В ТГУ придумали супераккумулятор: наночастицы магния увеличивают энергоэффективность батарей
Новое исследование Тольяттинского государственного университета (ТГУ) подтверждает перспективы использования наночастиц магния для создания более эффективных аккумуляторов. Данные исследования указывают на возможность создания аккумуляторов, работающих в семь раз дольше литий-ионных аналогов, применяемых в электронике и электромобилях.
Ученые из ТГУ отмечают, что отличием их подхода от предыдущих попыток создания магниевых аккумуляторов является использование наночастиц, которые значительно меньше предыдущих микрочастиц.
Один из исследователей из лаборатории дизайна магниевых сплавов в Тольяттинском государственном университете (ТГУ), Илья Соснин, объяснил, что их метод отличается от предыдущих исследований использованием наночастиц магния, которые имеют значительно меньший размер, чем микрочастицы, используемые ранее. Проведенные эксперименты подтвердили, что использование наночастиц магния позволяет батареям генерировать энергию, которая превышает в 7 раз энергию, вырабатываемую с использованием микрочастиц.
Суть открытия заключается в том, что наночастицы магния имеют большую площадь поверхности, чем микрочастицы, и поэтому способны образовывать больше электрических зарядов при реакции с электролитом. Кроме того, наночастицы магния имеют более однородную структуру и лучше сохраняют свою форму при циклах заряда-разряда, что увеличивает срок службы аккумуляторов.
— Илья Соснин.
Также он подчеркнул, что аккумулятор, созданный на основе магния, при сравнимых параметрах способен функционировать в несколько раз дольше, чем его литий-ионный аналог. Это позволяет компенсировать главный недостаток магниевых батарей по сравнению с литий-ионными — их медленную скорость зарядки.
Однако, несмотря на потенциал данного исследования, ученым пока не удалось достичь эффективности наночастиц магния в прототипах аккумуляторов, готовых к массовому производству. Они продолжают работать над своими экспериментами и видят в магниевых аккумуляторах большую возможность стать достойной альтернативой литий-ионным аккумуляторам.
Результаты исследования ТГУ уже были опубликованы в научном журнале Materials Science & Engineering, который посвящен передовым квантовым материалам и их свойствам. Это подтверждает важность и значимость данного исследования в научном сообществе.
Ученые из ТГУ отмечают, что отличием их подхода от предыдущих попыток создания магниевых аккумуляторов является использование наночастиц, которые значительно меньше предыдущих микрочастиц.
Один из исследователей из лаборатории дизайна магниевых сплавов в Тольяттинском государственном университете (ТГУ), Илья Соснин, объяснил, что их метод отличается от предыдущих исследований использованием наночастиц магния, которые имеют значительно меньший размер, чем микрочастицы, используемые ранее. Проведенные эксперименты подтвердили, что использование наночастиц магния позволяет батареям генерировать энергию, которая превышает в 7 раз энергию, вырабатываемую с использованием микрочастиц.
Суть открытия заключается в том, что наночастицы магния имеют большую площадь поверхности, чем микрочастицы, и поэтому способны образовывать больше электрических зарядов при реакции с электролитом. Кроме того, наночастицы магния имеют более однородную структуру и лучше сохраняют свою форму при циклах заряда-разряда, что увеличивает срок службы аккумуляторов.
На основе сформированных наночастиц мы разработали аккумулятор с электрохимической ячейкой, способной генерировать электрический ток. В результате измерения этого тока мы провели сравнение между наночастицами и микрочастицами в контексте их эффективности в аккумуляторах. В результате исследования было выявлено, что размер действительно имеет важное значение
— Илья Соснин.
Также он подчеркнул, что аккумулятор, созданный на основе магния, при сравнимых параметрах способен функционировать в несколько раз дольше, чем его литий-ионный аналог. Это позволяет компенсировать главный недостаток магниевых батарей по сравнению с литий-ионными — их медленную скорость зарядки.
Однако, несмотря на потенциал данного исследования, ученым пока не удалось достичь эффективности наночастиц магния в прототипах аккумуляторов, готовых к массовому производству. Они продолжают работать над своими экспериментами и видят в магниевых аккумуляторах большую возможность стать достойной альтернативой литий-ионным аккумуляторам.
Результаты исследования ТГУ уже были опубликованы в научном журнале Materials Science & Engineering, который посвящен передовым квантовым материалам и их свойствам. Это подтверждает важность и значимость данного исследования в научном сообществе.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...