Японские ученые создали новый тип эффективной батареи для электромобилей
Ученые Института технологий Шибаура в Японии создали новый тип катализатора, который, как ожидается, вызовет революцию в системах хранения энергии. Об этом сообщает One.uz.
Это изобретение не только устраняет потребность в дорогих металлах, но и значительно повышает эффективность литий-кислородных аккумуляторов. Ожидается, что эта технология в будущем увеличит запас хода электромобилей на одной зарядке в несколько раз и позволит дронам дольше оставаться в воздухе.
В настоящее время широко используемые литий-ионные батареи достигли предела своих технических возможностей. По мнению специалистов, теоретически литий-кислородные технологии могут обладать энергоемкостью, в десять раз превышающей таковую у традиционных аккумуляторов.
Однако основным препятствием для массового производства таких устройств является использование в их составе чрезвычайно дорогих металлов, таких как платина и рутений. Необходим дешевый и эффективный solution.
Группа исследователей под руководством профессора Такахиро Ишизаки успешно нашла дешевое и доступное решение этой проблемы.
Ученые объединили два оксидных материала — перовскит и спинель — получив однородный композитный катализатор. Проведенные испытания показали, что этот новый состав работает с гораздо более высокой эффективностью, чем каждый из его компонентов по отдельности.
Во время зарядки, если материал теряет рутений оксид, используемый в промышленности, на этапе разряда он демонстрирует такую же эффективность, что и платина. Это позволяет значительно снизить стоимость аккумуляторов без использования дорогих металлов.
Кроме того, разница напряжений в процессах зарядки и разрядки составила 1,14 вольта, что указывает на минимальные потери энергии. Перспективы и области применения
В ходе исследований был выявлен еще один важный аспект: высокая эффективность катализатора связана не с его поверхностью, а с уникальными свойствами электронной структуры материала.
Это открытие служит отправной точкой для разработки новых проектов в области материаловедения. Новая технология может быть использована не только в транспорте, но и в системах возобновляемой энергии, особенно для создания крупномасштабных накопителей энергии на солнечных и ветровых электростанциях.
Однако специалисты подчеркивают, что для применения таких батарей в повседневных устройствах все еще требуется время. На текущем этапе необходимо провести дополнительные испытания по повышению стабильности технологии и ее адаптации к промышленному производству.
Несмотря на это, достижение японских ученых является огромным шагом на пути развития «зеленой» энергетики и экологически чистой транспортной системы.
