Ryska forskare har utvecklat ett nytt katodmaterial för metalljonbatterier
Ett ryskt forskargrupp från Center for Energy Sciences and Technologies i Skoltech lyckades skapa ett nytt katodmaterial, som var baserat på titanfluoridfosfat. Tack vare detta material var det möjligt att uppnå hög och framför allt stabil prestanda vid ökade urladdningsströmmar.
Forskare delade resultaten av arbetet i ett material som publicerades på den auktoritativa resursen Nature Communications.
Varför behöver vi nya material för batterier
Idag finns det en hegemoni av litiumjonbatterier, som använder litium och kobolt, som är ganska dyra metaller. Och deras lager (enligt de senaste uppgifterna) är ganska begränsat och smälter snabbt.
Därför letar forskare runt om i världen efter en adekvat ersättning för dyra och sällsynta komponenter bland de vanligaste och billigare.
Sökningen ledde till att forskare från Skoltech erhöll ett potentiellt mycket lovande material baserat på titanfluoridfosfat (KTiPO4F), som har en tillräckligt hög elektrokemisk potential och kan skryta med ultrahög driftsstabilitet vid ökade laddningshastigheter och ansvarsfrihet.
Varför titan
Titanmaterialet valdes inte av en slump, eftersom det när det gäller distribution är det 10: e bland alla metaller. I detta fall är titaninnehållande reagens inte bara tillgängliga utan har också ökad stabilitet och är helt giftfria.
Det verkar bara vara en idealisk kandidat för att ersätta farligt och dyrt litium. Det enda problemet var att de titanföreningar som hittills använts hade extremt låga elektrokemisk potential, vilket avsevärt begränsade den praktiska specifika kapaciteten hos sådana batteri.
Men ryska forskare kunde övervinna denna barriär.
Vilka är utsikterna för uppfinningen?
Som S. Fedotov är arbetet med att skapa ett nytt material för anoden baserat på KTiPO4F ett enastående resultat, vilket i bryter bokstavligen paradigmet att titanbaserade material tidigare ansågs vara anodiska på grund av lågt potential.
Det utförda arbetet visar också att du med sund skepsis och ett kompetent tillvägagångssätt kan skapa nytt material med hjälp av vilket material med nya, tidigare okända material kommer att skapas egenskaper.
Den vetenskapliga gruppen publicerade alla studier i tidskriften Naturkommunikation
Om du gillade materialet, glöm inte att gilla, prenumerera och lägga om. Tack för uppmärksamheten!