Российской научной группе из Центра энергетических наук и технологий, что размещен в Сколтехе, удалось создать новый катодный материал, в основу которого был положен фторидофосфат титана. Благодаря этому материалу удалось достичь высоких, а самое главное стабильных показателей при повышенных токах разряда.
Результатами проделанной работы ученые поделились в материале, опубликованном на авторитетном ресурсе Nature Communications.
Зачем нужны новые материалы для аккумуляторов
На сегодняшний день существует гегемония литий-ионных аккумуляторов, в которых используются литий и кобальт – довольно дорогие металлы. Да и запас их (по последним данным) довольно ограничен и стремительно тает.
Поэтому ученые по всему миру ищут адекватную замену дорогим и редким комплектующим среди более распространенных и дешевых.
Поиски привели к тому, что ученым из Сколтеха удалось получить потенциально очень перспективный материал на основе фторидофосфата титана (KTiPO4F), который обладает достаточно высоким электрохимическим потенциалом и может похвастаться сверхвысокой стабильностью функционирования при повышенных скоростях заряда и разряда.
Почему именно титан
Материал титан был выбран не случайно, ведь по распространению он занимает 10 место среди всех металлов. При этом титансодержащие реагенты не только доступны, но при этом еще и обладают повышенной устойчивостью и полностью нетоксичны.
Казалось бы просто идеальный кандидат для замены опасного и дорогого лития. Вот только проблема заключалась в том, что до сих пор используемые соединения титана обладали крайне низким электрохимическим потенциалом, который существенно ограничивал практическую удельную емкость такого аккумулятора.
Но российские ученые смогли преодолеть этот барьер.
Каковы перспективы изобретения
Как заявил С. Федотов, проделанная работа по созданию нового материала для анода на основе KTiPO4F - это выдающийся результат, который в буквальном смысле ломает парадигму о том, что материалы на основе титана ранее рассматривались как анодные по причине низкого потенциала.
Проделанная работа так же показывает, что при здравом скептицизме и грамотном подходе можно создавать новые материалы, с помощью которых будут созданы материалы с новыми, ранее неизвестными свойствами.
Все исследования научная группа опубликовала в журнале Nature Communications
Если вам понравился материал, то не забудьте поставить лайк, подписаться и сделать репост. Спасибо за внимание!
