Группа ученых из Самарского университета им. Королева нашла 230 новых кислород-ионных проводников с улучшенными характеристиками. Их можно будет использовать в качестве компонентов твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ), а также металл-ионных аккумуляторов с повышенной эффективностью, сообщает пресс-служба вуза.
ТОТЭ — это высокотемпературные топливные элементы, электролитом в которых является керамический материал, проницаемый для ионов кислорода. Они изготавливаются из специальных материалов. Эти топливные элементы применяются в основном в стационарных электростанциях, мощность которых составляет 1 кВт и выше.
Исследователи подбирали для ТОТЭ материалы с требуемыми свойствами посредством современных теоретических методов, а также применяли высокопроизводительные вычисления. В результате им удалось найти новые материалы с кислород-ионной проводимостью. Они повысят эффективность работы топливных элементов.
По словам ученых, новый подход показал свою универсальность. В будущем можно будет прогнозировать соединения и для ТОТЭ, и для металл-ионных аккумуляторов, используемых в мобильных технологиях и электротранспорте.
Теперь исследователи собираются искать новые перспективные соединения, которые повысят характеристики литий-ионных и металл-ионных аккумуляторов.
Ранее ученые из ВолгГТУ разработали технологию, которая поможет продлить срок службы титановых сплавов. Она позволила повысить их прочность на 40%, что в итоге привело к увеличению эксплуатации изделий из этого металла.