Наноструктурированный кремнезем троекратно увеличивает емкость батарей

Группа сотрудников Инженерного колледжа Бернса при Калифорнийском университете в Риверсайде (UC Riverside) предложила способ, как удлинить время между зарядками литий-ионных аккумуляторов более чем в три раза.

Повышенный ресурс устройствам, о которых рассказывается в статье для Scientific Reports, обеспечивает анод из нанотрубок диоксида кремния, заменивший в них более традиционный, углеродный анод.

Этот материал, называемый также кремнезем или кремневый ангидрид, дешев, нетоксичен и очень широко распространен, в том числе как пищевая добавка.

Ранее он уже применялся в литий-ионных батареях в качестве материала анода, но синтезировать на его основе однородные экзотические наноструктуры с высокой энергоемкостью долгое время не удавалось.

По результатам испытаний, нанотрубки из диоксида кремния демонстрируют исключительную стабильность при работе в составе батарей. В тестах они, без какого-либо ущерба для эксплуатационных свойств, выдерживали 100 циклов перезарядки и, уверены исследователи, способны выдержать еще в сотни раз больше.

При наличии технологии производства кремнеземных нанотрубок в промышленных масштабах (над чем сейчас работают участники проекта), данное изобретение может иметь далекоидущие последствия для индустрии портативной электронной техники, а также электромобилестроения.