Аккумуляторные батареи улучшат нанолентами с графена

Ленты из оксида ванадия с графеновым покрытием способны значительно продвинуть усовершенствование литий-ионных батарей. Батареи нового типа могут использоваться в виде энергоисточников в электромобилях, в портативной электронике и во многих других областях.

На протяжении многих лет специалисты крупнейших мировых лабораторий пытаются повысить качество литий-ионных аккумуляторов, применяя новейшие материалы. В данном случае удачной стала попытка сотрудника лаборатории Университета Райса. Он описывает методику создания суперсовременных катодов для литий-ионных аккумуляторов.

Использование нанолент из оксида ванадия с покрытием из графена дает возможность создания особо мощных аккумуляторов с высокой энергетической плотностью. В созданных в лаборатории источниках питания за очень короткий срок может накапливаться энергия, а при необходимости они могут ее отдавать очень быстро. Процесс зарядки/разрядки аккумуляторов занимает всего 20 секунд, при этом их энергоемкость снижается только на 10% после более чем 1000 циклов.

Таким образом, возможности аккумуляторов на базе передовых материалов очень высоки. Но почему именно гибридная структура из оксида и графена? Отдельно оксид ванадия имеет свойство накапливать довольно большое количество энергии, но у него низкая электропроводность, поэтому процесс запасания и отдачи энергии очень длительный. Решил эту проблему графен: благодаря высочайшей проводимости он играет роль проводника для ионов и электронов.

Ученые оптимистически оценивают будущее своих разработок, подчеркивая великолепные свойства и методику создания дешевой технологии производства аналогичных структур. Но здесь возникают сложности, связанные с добычей графена. несмотря на это, некоторые идеи и нововведения специалистов будут адаптированы для создания литий-ионных батарей нового поколения. Однако стоит пройти еще довольно продолжительный путь освоения методики серийного производства гибридных нанолент с покрытием из графена.