Разработан электролит для высокой энергоемкости литиевой батареи

Китайская исследовательская группа разработала электролит на основе монофторированных гидрофторуглеродных (ГФУ) растворителей, способный достигать плотности энергии более 700 Вт·ч/кг при комнатной температуре и около 400 Вт· ч/ кг при −50 °C, что является значительным улучшением по

сравнению с существующими технологиями. Их работа, недавно опубликованная в журнале Nature , имеет потенциальные области применения в электромобилях, аэрокосмической отрасли и системах хранения энергии для работы в экстремальных климатических условиях. Замена растворителей электролита В электрохимических устройствах хранения энергии, таких как

литиевые батареи, электролитный материал способствует переносу заряда между катодом и анодом. Этому способствуют растворители, помогающие растворять соли лития. В качестве растворителей электролита в батареях традиционно используются лиганды на основе кислорода и азота. Однако эти материалы препятствуют переносу заряда на границе раздела электрод-электролит, особенно в условиях быстрой зарядки или низких температур, из-за сильного связывания. Ученые пытались модифицировать

растворители на основе кислорода и азота, но это часто приводило к увеличению вязкости растворителя или снижению его эффективности при низких температурах. В качестве замены были предложены гидрофторуглероды (ГФУ) , хотя некоторые исследования показали плохую растворимость солей и нестабильность с металлическим литием. Однако исследовательская группа, участвовавшая в новом исследовании, полагала, что ГФУ могут лучше растворять соли лития после некоторых модификаций. «Если

удастся точно спроектировать эксклюзивную координацию HFC–F и Li + путем усиления основности Льюиса атомов F, что позволит обеспечить существенное растворение солей лития, то предсказуемо низкие энергии связывания будут способствовать улучшению межфазной кинетики энергоемких батарей», — пишут они. Более высокая плотность энергии, более низкие температуры Для достижения этих целей команда синтезировала и охарактеризовала шесть различных растворителей на

основе ГФУ, а затем протестировала их электрохимические характеристики в дисковых и пакетных элементах в широком диапазоне температур. Было обнаружено, что вновь синтезированные растворители растворяют соли лития в концентрации >2 моль/л. Один из растворителей, в частности, превзошел ожидания, хорошо работая даже при температуре −50 °C. Среди них

литий-ионный электролит на основе 1,3-дифторпропана (DFP) обладает всеми преимуществами для энергоемких и низкотемпературных батарей, включая низкую вязкость (0,95 сП), высокую окислительную стабильность (>4,9 В) и ионную проводимость 0,29 мСм·см⁻¹ при −70 °C. Благодаря включению атомов F в первую сольватационную оболочку, слабая координация F–Li⁺

облегчает процесс осаждения/удаления Li с кулоновской эффективностью (CE) до 99,7% и обеспечивает плотность обменного тока на порядок выше, чем при координации O–Li⁺ при −50 °C. «Эти электролиты также позволяют использовать литий-металлические пакетные элементы питания при количестве электролита менее 0,5 г·А⁻¹ , достигая плотности энергии более 700 Вт·ч· кг⁻¹ при комнатной температуре и около 400 Вт·ч· кг⁻¹ при −50 °C», — пишут авторы исследования.

Современные высокопроизводительные элементы, такие как используемые в электромобилях, обычно достигают удельной емкости около 250–270 Вт·ч/кг при комнатной температуре, а это значит, что новый электролит обеспечивает значительное улучшение и возможность

использования батарей в экстремальных климатических условиях. Команда отмечает, что дальнейшие улучшения могут еще больше расширить температурный диапазон и повысить стабильность. Авторы исследования пишут: «Благодаря дальнейшей модуляции числа атомов углерода и фтора можно создавать высококипящие (>100 °C) ГФУ с хорошо сохраняющейся совместимостью

с металлическим литием. Фитохромная координационная химия открывает многообещающий путь к преодолению предела мощности и плотности энергии батарей».

Разработан электролит для высокой энергоемкости литиевой батареи

Сообщает android-robot.com

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ Новости Недели

08:17, 01 Сен Разработан кроссовер, который не нужно заправлять: как это возможно Первый в Китае прототип кроссовера с солнечной панелью на крыше создала компания Hongqi. Речь о модели EHS7, которая на домашнем рынке продается как ...

10:17, 02 Июн Статины отдыхают. Разработан совершенно новый способ снижения холестерина Разработан совершенно новый подход к снижению холестерина, который в испытании показал свою высокую эффективность и безопасность. Формально лечение с...

21:17, 23 Апр Золото готово терпеть ради высокой цели Влияние на рынок:1На протяжении конфликта на Ближнем Востоке золото шло вместе с рисковыми активами и имело отрицательную корреляцию с нефтью и долла...

12:17, 20 Фев Доля кроссоверов и внедорожников на авторынке РФ стала самой высокой в истории Кроссоверы и внедорожники в прошлом году окончательно закрепили свое господство на российском рынке. По данным агентства «Автостат», основанным на ин...

16:17, 28 Янв В России в 1,5 раза вырос спрос на внешние аккумуляторы высокой ёмкости Фото: пресс-служба ПАО "МегаФон"Жители страны сменили компактные аксессуары на сверхъёмкие пауэрбанки. По итогам 2025 года в объединённой розничной с...

12:17, 28 Янв 17-летняя дочь Николь Кидман дебютировала на Неделе высокой моды Старшая дочь Николь Кидман впервые вышла на подиум в рамках Недели высокой моды в Париже. 17-летняя Сандэй Роуз приняла участие в показе Dior, в рамк...

02:17, 25 Апр Набиуллина объяснила, почему инфляция остаётся высокой. Перегрев экономики уже закончился Перегрев спроса в российской экономике практически исчерпан, но инфляция пока не вернулась к низким значениям, заявила председатель Банка России Эльв...

07:17, 09 Май Деньги исчезают не из-за цен: главная ошибка мешает накопить даже при высокой зарплате Рост номинальных доходов населения часто нивелируется законом Паркинсона: личные расходы увеличиваются синхронно с пополнением банковского счета. Поп...

20:17, 01 Апр Ракету Artemis 2 перед запуском к Луне показали из космоса с высокой детализацией Ракета SLS миссии Artemis 2 попала на спутниковые снимки с орбиты Земли. Кадры сделаны аппаратом Pleiades Neo с разрешением около 30 см на пиксель, ч...

05:17, 15 Май Эрозия бюджета: эксперты объяснили опасность жизни на проценты при высокой инфляции Российский финансовый рынок переживает фазу агрессивного накопления. Регуляторные механизмы и жесткая денежно-кредитная политика превратили консерват...

23:17, 16 Апр Набиуллина назвала наивными ожидания низких ставок при высокой инфляции. Что она имела в виду Глава Банка России объяснила на биржевом форуме, почему доступные кредиты возможны только при низкой инфляции. Она развеяла распространённое заблужде...

15:17, 16 Фев Apple меняет код iOS 27 для улучшения батареи и подготовки к ИИ По информации Bloomberg, в iOS 27 Apple сосредоточится не только на новой «разговорной» Siri и функциях искусственного интеллекта — инженеры намерены...

12:17, 28 Янв Неделя высокой моды: Анна Нетребко, Ида Кехман, Лилия Рах и Оксана Бондаренко на показе Yanina В Париже в рамках Недели высокой моды прошёл показ бренда Yanina. Шоу посетили: Анна Нетребко, Ида Кехман, Екатерина Мухина, Виктория Борисевич, Окса...

13:17, 20 Май Microsoft признала, что Windows 11 убивает батареи ноутбуков На протяжении многих лет пользователи ПК сталкивались с перегревом, низкой автономностью и падением производительности из-за некорректно работающих д...

14:17, 15 Июн МФТИ создал негорючие батареи для электромобилей и роботов Учёные Института электродвижения МФТИ, в рамках работы над проектом ФПИ «Сапфир-Д» разработали технологию негорючих аккумуляторов с повышенной удельн...

07:17, 01 Май Ростех создал пуленепробиваемые батареи для военной техники Холдинг «РТ-Проектные технологии» Ростеха разработал аккумуляторы, которые выдерживают попадания пуль, сильную вибрацию и морозы до –50°C. В них нет ...

09:17, 08 Июл Неделя высокой моды: топ-модели нулевых Снежана Онопко и Таня Дягилева встретились на показе Yanina В Париже в рамках Недели высокой моды прошёл показ модного дома Юлии Яниной Yanina. Шоу посетили звезда сериала "Эмили в Париже" Эшли Парк, Мэри Лист...

23:17, 10 Сен Oppo раскрыла характеристики камеры, экрана и батареи Find X10 Компания Oppo официально раскрыла ряд характеристик базового Find X10. Смартфон получит две основные камеры разрешением по 200 Мп — такая конфигураци...

13:17, 26 Фев Китайские ученые создали новые батареи для электромобилей из пластика Аккумуляторы, которые используются в современных электромобилях, зависят от тяжёлых металлов — таких как кобальт и никель. Эти элементы трудно добыва...

16:17, 26 Мар Испания завершила тестирование крупнейшей в Европе ванадиевой батареи В Испании завершены испытания крупнейшей в Европе ванадиевой редокс-батареи (VRFB), предназначенной для прикладных исследований. Тестирование проводи...

11:17, 13 Мар Скандал в мире высокой кухни: шеф-повара Рене Редзепи "отменили" после обвинений в многолетнем насилии над сотрудниками Десятки бывших сотрудников одного из самых известных ресторанов мира Noma обвинили его основателя и шеф-повара Рене Редзепи в физическом и психологич...

17:17, 20 Июн Инженеры создали прототип натрий-ионной батареи, заряжающейся за 5 минут В Университете штата Пенсильвания 17 июня 2026 года объявили о прорыве в области натрий-ионных аккумуляторов. Исследователи разработали катодный мате...

15:17, 29 Авг Hyundai Motor переходит на натриевые батареи: они не горят, не взрываются и служат 25 лет В перспективе такие системы накопления и хранения энергии появятся на предприятиях Hyundai Motor по всему миру Hyundai Motor Group завершила испытани...

08:17, 28 Май Блуждает по квартире: почему стиралка, душ и батареи начинают бить током В одном из домов подмосковной деревни Ковригино люди бояться воды, прям как в средневековой Европе! И нет, проблема не в том, что она якобы переносит...

07:17, 18 Сен Батареи почти всегда стоят под окнами — и это место выбрали не случайно Радиатор отопления пд окном Почти в каждой квартире батарея висит под окном. Исключением, разве что, иногда может быть кухня, потому что там под окно...

09:17, 11 Фев Реальная цена батареи iPhone 17 Pro в 10 раз меньше, чем взимает Apple за замену Огромные наценки Apple на замену аккумуляторов давно вызывают шок у пользователей. По данным источников, батарея для iPhone 17 Pro Max обходится прои...

11:17, 15 Мар Samsung оставит ёмкость батареи в Galaxy Z Flip 8 на прежнем уровне Следующий складной смартфон Samsung Galaxy Z Flip 8, по данным утечки, сохранит аккумулятор ёмкостью 4 300 мА·ч, такой же, как у Galaxy Z Flip 7. Ран...

16:17, 07 Июл Неделя высокой моды: Ванесса Паради, Шарлотта Казираги, Алекса Деми из "Эйфории" и Ольга Карпуть посетили показ Chanel Вслед за Dior в Париже в рамках Недели высокой моды вторую кутюрную коллекцию представил модный дом Chanel. Показ креативного директора бренда Матье ...

07:17, 28 Янв Неделя высокой моды: Николь Кидман, Пенелопа Крус, Дуа Липа, Шарлотта Казираги и Ольга Карпуть посетили показ Chanel В Париже в рамках Недели высокой моды креативный директор Chanel Матье Блази представил свою дебютную кутюрную коллекцию. Шоу посетили: Николь Кидман...

04:17, 21 Мар Морозов о регулярке: «Какой же горячей она получилась! Интрига на Западе держалась до последних минут. КХЛ – синоним высокой конкуренции, непредсказуемости и зрелищности» Президент КХЛ Алексей Морозов подвел итоги регулярного чемпионата-2025/26. «Регулярный чемпионат сезона-2025/2026 завершен, и каким же горячим он пол...

18:17, 23 Фев Британские ученые: даже самые старые электромобили сохраняют заряд батареи в 85% Крупнейшее в Великобритании исследование состояния аккумуляторов подержанных электромобилей показало, что средний уровень их исправности среди машин ...

13:17, 26 Фев Volvo отзывает более 40 тысяч электрокроссоверов EX30 из-за риска возгорания батареи Новый компактный кроссовер Volvo продолжает доставлять компании одну проблему за другой. Volvo объявила о глобальном отзыве более 40 000 автомобилей ...

06:17, 12 Июл Xiaomi Smart Band 11 получил сетевую сертификацию, емкость батареи не изменилась Компания Xiaomi совсем недавно представила Xiaomi Smart Band 10 Pro, однако уже приступила к разработке преемника. Модель Xiaomi Smart Band 11 ранее ...

11:17, 25 Сен В Южной Корее дома греют не батареи, а пол — откуда взялась система ондоль Корейская семья дома В Южной Корее квартиры обогревают не так, как мы привыкли. Вместо батарей на стенах там греется пол. Эта система называется ондо...

15:17, 21 Сен iPhone 18 Pro Max признали опасным для авиаперевозок. Apple пришлось резать емкость батареи Фото: Apple В iPhone 18 Pro Max стоит аккумулятора свыше 20 Вт·ч, из-за чего он попал под жесткие правила перевозки одноэлементных батарей. Об этом п...

12:17, 06 Сен Случайная реакция «отбеливателя» удвоила мощность солёной батареи — и она догнала литий-ион Исследователи превратили паразитную химию гипохлорита натрия в главный процесс, устранили катализаторы и газовую фазу — теперь батарея безопасна и мо...

14:17, 08 Июл Неделя высокой моды: Деми Мур с дочерью, Лили Коллинз, Шейлин Вудли среди гостей, Джиджи Хадид — на подиуме на показе Balenciaga В Париже в рамках Недели высокой моды прошёл показ Balenciaga, где креативный директор модного дома Пьерпаоло Пиччоли представил свою дебютную кутюрн...

03:17, 07 Июл Неделя высокой моды: Дева Кассель, Приянка Чопра и Ник Джонас, Сабрина Карпентер и дочь Мэрил Стрип посетили показ Dior В Париже в рамках Недели высокой моды состоялся показ Dior. Поддержать креативного директора Джонатана Андерсона, который представил свою вторую кутю...

17:17, 06 Июл Неделя высокой моды: Эмма Коррин, Вита Клац, жена главы Газпромбанка Даша Попова и Bad Bunny посетили показ Schiaparelli В Париже стартовала Неделя высокой моды, в рамках которой свою новую кутюрную коллекцию представил модный дом Schiaparelli. Шоу посетили: рэпер Bad B...

03:17, 03 Сен Xiaomi представила новый ночник с датчиком движения и временем работы от батареи до 8 месяцев Компания обновила линейку ночников моделью Mijia Night Light 4, которая пришла на смену выпущенной в 2024 году Mijia Night Light 3 с двойной системой...

01:17, 24 Мар Тесты Donut Lab показали серьёзное падение ёмкости твёрдотельной батареи после повреждения Испытания твёрдотельной батареи Donut Lab при повреждениях Традиционные литий-ионные батареи при подобных повреждениях обычно рискуют загореться или ...

05:17, 15 Июл Это 9-дюймовый ноутбук с Ryzen AI Max и без батареи внутри. Аккумулятор GPD WIN Max 3 подключается двумя разными способами Цены пока нетКомпания GPD представила компактный ноутбук WIN Max 3, который позиционируется в том числе и как игровая консоль. Это очень необычное ус...

22:17, 20 Окт Серию vivo X500 привезли в Россию. У флагманов шикарные камеры и мощные батареи В России представлена линейка vivo X500, в которую вошли модели X500, X500 Pro и X500 Pro Max. Главными особенностями серии стали камеры с оптическим...

09:17, 19 Июл 11 лет без налогов на литиевые батареи позади: подсчитано, насколько подорожают аккумуляторы и машины в Китае Изменения вступят в силу с 1 сентября 2026Политика освобождения литиевых батарей от налога на потребление, действовавшая в Китае с 2015 года в течени...

07:09, 27 Янв Неделя высокой моды: Джефф Безос и Лорен Санчес, Наталья Водянова, Бернар Арно, Дженнифер Лоуренс и Брижит Макрон на показе Dior Вчера в рамках Недели высокой моды в Париже креативный директор Dior Джонатан Андресон представил свою первую кутюрную коллекцию. Шоу в числе прочих ...

02:17, 09 Июл Неделя высокой моды: Карди Би, Наоми Уоттс, Катрин Денёв, Светлана Лобода и Ольга Карпуть посетили показ Jean Paul Gaultier В Париже в рамках Недели высокой моды состоялся показ дебютной кутюрной коллекции Дюрана Лантинка для Jean Paul Gaultier. Поддержать нового креативно...

09:17, 06 Июн Это уже серийное производство: CATL готовится начать отгружать клиентам новейшие натрий-ионные батареи В этом году поставки будут на уровне ГВт·чКомпания Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL) заявила, что в сентябре поставит клиентам свои ...

12:17, 25 Мар Учёные создали новый полимер, который позволит заряжать батареи быстрее и без риска возгорания Схематичное устройство литий-ионной батареи с жидким электролитом, который представляет пожарную опасность Литий-ионные батареи — основа почти всей с...

20:17, 27 Янв Разрабатываются устойчивые к коррозии цинково-бромные проточные батареи для крупномасштабного хранения энергии в энергосистемах Ученые нашли способ вывести цинк-бромные проточные батареи на новый уровень. Улавливая коррозионно-активный бром с помощью простого молекулярного пог...

11:17, 27 Янв Неделя высокой моды: Рената Литвинова, Джефф Безос и Лорен Санчес, Деми Мур, Карла Бруни и Тейяна Тейлор в "голом" платье на показе Schiaparelli В Париже стартовала Неделя высокой моды. Первым свою новую коллекцию представил модный дом Schiaparelli. Шоу посетили: Рената Литвинова, миллиардер и...

08:17, 05 Сен Кто помогает Xiaomi выпускать батареи с пожизненной гарантией Dragon Armor: компания объяснила свой выбор Это позволит обеспечить стабильность поставок На этой неделе официальная презентация автомобильной тяговой батареи Xiaomi Dragon Armor Battery. Этот ...

15:17, 15 Апр Анри о вылете «Барсы» из ЛЧ: «Им отчаянно нужны топ-защитники, без улучшений в ближайшие 10 лет будем снова видеть этот позор. Игра с высокой линией в плей-офф сильно все усложняет» Бывший вингер «Барселоны» Тьерри Анри высказался о вылете каталонцев из Лиги чемпионов. В 1/4 финала каталонцы уступили « Атлетико » со счетом 2:3 по...

00:17, 04 Сен Компактный и мощный блок питания мощностью 100 Вт, который продлевает срок службы батареи ноутбука. Представлен Anker Laptop Charger Pro Устройство оснащено сенсорным экраном и само подбирает кривую заряда для конкретной модели ноутбука Anker представила на выставке IFA 2026 новый комп...

14:17, 07 Июн Литиевые батареи — прошлый век? Кальций помог физикам в 10 000 раз увеличить ионную проводимость хлора для мощных батарей из обычной морской воды Потенциально такая технология позволит сделать аккумуляторы очень дешевымиМеждународной команде исследователей из Швейцарии, Канады и США удалось уве...

10:17, 02 Авг Пользователи Galaxy S25 Ultra и S24 Ultra жалуются на быструю разрядку батареи после июльского обновления Растущее число владельцев смартфонов Samsung Galaxy S25 Ultra и Galaxy S24 Ultra сообщают о серьёзных проблемах с разрядкой аккумулятора и перегревом...

12:17, 06 Сен Belkin переходит на полутвердотельные батареи: Belkin UltraCharge Pro Power Bank получил аккумулятор на 10 000 мАч, 60-ваттную зарядку и экран Также компания представила мобильный аккумулятор UltraCharge 22K с батареей емкостью 22 000 мАч Belkin представила на выставке IFA 2026 новую линейку...

06:17, 30 Сен Литий-железо-фосфатные батареи, в сторону. Более дешёвые и дальнобойные литий-марганцевые АКБ запускают в производство, запас хода вырастет на 33% Литий-марганцевые батареи должны занять промежуточное положение между дорогими тройными аккумуляторами и доступными LFP-элементами General Motors объ...

03:17, 20 Авг Электромобили Geely приблизятся к дизельным машинам по запасу хода: уже в 2027 году Geely начнет устанавливать в свои авто твердотельные батареи с плотностью энергии 500 Вт·ч/кг Такие машины смогут проезжать больше 1000 км на одной зарядке Geely Holding планирует в 2027 году начать пилотное внедрение твердотельных аккумулятор...