Кремниевые батареи – перспективное направление в разработке аккумуляторов, отличающихся высокой энергетической плотностью и цикличностью. Основой служит анод из кремниевого материала, заменяющий традиционный графит в литий-ионных батареях. Кремний обладает в 10 раз большей ёмкостью по сравнению с графитом (4200 мА·ч/г против 372 мА·ч/г). Однако, проблемой является значительное увеличение объема анода при литиационном процессе (до 300%). Это приводит к механическим разрушениям и короткому сроку службы...

Привычный материал на кончике карандаша - графит - ключевой компонент литий-ионных аккумуляторов. Но вот кремний - основа компьютерных чипов и многих других вещей по сравнению с графитом вмещает в 10 раз больше электрического заряда относительно собственного веса. Проблема в том, что кремний, когда взаимодействует с литием, сильно расширяется, и не выдерживает необходимое давление при изготовлении электродов, так как очень хрупок. Разработана уникальная наноструктура, которая ограничивает расширение кремния и одновременно обогащает материал углеродом...