Диджитал Батареи смогут работать дольше благодаря обычному кофе: что сделали ученые (фото)
Ученые из Южной Кореи нашли способ увеличить емкость вторичных, вдохновившись процессом, который используется в массовом производстве растворимого кофе в стиках.
Related video
Детали исследования раскрыл портал Tech Xplore. В издании объяснили, что электроды вторичных батарей изготавливаются путем смешивания активных материалов, проводящих добавок, которые помогают потоку электричества, и связующих веществ, действующих как своего рода клей.
Существует два метода смешивания этих материалов: мокрый процесс, который использует растворители, и сухой процесс, смешивающий твердые порошки без растворителей. Сухой процесс считается более экологичным и может увеличить плотность энергии вторичных батарей, однако у него было много проблем с однородным смешиванием.
Чтобы решить эту проблему, южнокорейские ученые использовали технологию распылительной сушки, которая уже зарекомендовала себя в производстве растворимого кофе, где кофейный концентрат распыляется и горячий воздух подается для получения твердого порошка.
Принцип заключается в том, что растворитель мгновенно испаряется из-за высокой температуры внутри камеры, оставляя только однородно смешанный композитный порошок активных материалов и проводящих добавок.
Сначала исследователи смешали активные материалы и проводящие добавки в виде жидкой суспензии, а затем распылили их в высокотемпературной камере из стеклянных трубок. Далее они преобразовали полученный композитный порошок в электроды высокой емкости.
Важно Не только от перезарядки: ученые выявили неожиданную причину деградации батарей
Сухие электроды, изготовленные с использованием этого метода, достигли поверхностной емкости около 7 мАч/см 2 , что вдвое больше, чем у коммерческих электродов (2–4 мАч/см 2 ). По мнению ученых, эту технологию можно применять в аккумуляторах следующего поколения, таких как твердотельные аккумуляторы и литий-серные аккумуляторы.
"Благодаря последующим исследованиям мы планируем снизить производственные затраты, улучшить возможности массового производства и повысить зрелость технологии с целью ее последующей передачи компаниям", — отметила старший научный сотрудник Джихи Юн.
Напомним, американская фирма Re/cell превращает литий из старых батарей электромобилей Tesla в источник питания для тяжелых дронов и беспилотных летательных аппаратов.
В свою очередь инженеры из США разработали процесс производства аккумуляторов для электромобилей, который значительно увеличивает скорость зарядки в холодную погоду.
