Літій-іонні акумулятори вважаються зараз найкращою технологією для елементів живлення — у них довгий цикл, висока питома потужність і щільність енергії. Однак для транспорту наступного покоління цього недостатньо. Альтернативою можуть стати літій-селенові батареї, що володіють високою теоретичною ємністю і ще більшу провідність.
Команда дослідників з Великобританії і Австралії описали технологію використання одноатомного каталізатора для створення високоефективних катодів для літій-селенових батарей. Їх винахід продемонструвало хороший потенціал і видатну продуктивність, повідомляє Science Daily.
В основі інновації лежить різновид металоорганічних каркасів — цеолітні імідазолатні каркаси (ZIF) — поміщенні на поверхню сфер з полістиролу. Потім ZIF перетворили в порожнисті структури з вуглецевого матеріалу. В ході подальшої модифікації вченим вдалося отримати електрокаталізатор з атомного кобальту, легований азотом порожнистий пористий карбон і кобальтові наночастинки. Поєднавши селен з порожнистої структурою вуглецевих частинок, вони виготовили композит вуглецю-селену.
Каталізатор з атомів кобальту став катодом літій-селенової батареї, яка продемонструвала поліпшену електрохімічну продуктивність, зокрема, поліпшеною ємності (311 мА/ год/ г-1) і відмінною стабільності (267 мА/год/ г-1 після 5000 циклів) з виходом по току близько 100%.
Вчені переконані, що розроблений ними матеріал може стати ключовою технологією для батарей нового покоління.
Якщо вам цікаві новітні розробки в науковій та технічній сфері, підпишіться на електронну версію нашого журналу. Там ви знайдете ексклюзивні матеріали, які не були опубліковані на нашому сайті!