Фото: PxHere
Фото: PxHere

В России создали материал, который позволит аккумуляторам держать заряд при -50°C

Сейчас даже -20°C они выдерживают с трудом. Новый материал — еще один шаг к освоению арктических территорий

🚗❄️«Теслы» в Якутии?

Литий-ионные аккумуляторы сейчас популярны в электронике, потому что они мало весят, почти не саморазряжаются и обладают высокой плотностью энергии, сообщили ученые НИУ МИЭТ.

Но даже самые современные литий-ионные аккумуляторы на холоде практически сразу разряжаются. Уже при -20°C они сохраняют всего лишь около 10% от емкости при нормальной температуре в +20°C.

Российские ученые из НИУ МИЭТ совместно со специалистами из ИФХЭ РАН им. А.Н. Фрумкина решили эту проблему — они создали материал, который защитит литий-ионные аккумуляторы от потери заряда при таких низких температурах как в Арктике или у нас в Якутии зимой.

Сегодня в мире тренд на освоение арктических территорий, где температура падает ниже -50°C. Поэтому новая разработка — решение одной из важных проблем не только для владельцев электрокаров, но и для научно-технических экспедиций.

Что придумали ученые?

За счет простой технологии и уникальных свойств синтезированных наноструктур нам удалось обойти множество сложностей, благодаря чему можно рассчитывать на относительно невысокую стоимость готовых изделий

Алексей Дронов, Доцент НИУ МИЭТ

Аноды из нанокристаллов германия позволили добиться недостижимой раньше «морозостойкости» аккумуляторов.

При -20°С емкость разработанного германиевого анода в 10 раз выше, чем у стандартного графитного, сообщили ученые.

У других «морозостойких» материалов при этом есть много недостатков: у них низкое рабочее напряжение и низкая энергоемкость даже при комнатной температуре, они очень медленно заряжаются и их сложно производить.

Обратимая емкость, то есть заряд, который может быть отдан электродом при нормальной работе, для нашего анода составил около 250 мАч/г при -50°С. На этих температурах наиболее распространенные графитные аноды не работают вообще, а специальные «морозостойкие» аноды из титаната лития имеют емкость в два-три раза ниже

Илья Гаврилин, Научный сотрудник НИУ МИЭТ