Диоксид кремния увеличит время работы аккумуляторов втрое

Команда разработчиков создала аноды для литий-ионных батарей из диоксида кремния (SiO₂) и обнаружила, что по емкости они в три раза превосходят традиционные аналоги на основе углерода.

Диоксид кремния и ранее использовался в качестве анодного материала в литий-ионных батареях. Но возможности синтезировать из этого материала специфические унифицированные наноструктуры с высокой плотностью энергии и длительным жизненным циклом были ограничены. Команда изначально была ориентирована на SiO₂, потому что это чрезвычайно распространенное и экологически чистое соединение.

Мы взяли тот же материал, который давно используют в детских игрушках, медицинских приборах и даже в сфере фаст-фуда, и модифицировали его для создания аккумуляторных батарей нового поколения, — сообщил Захари Фэворс, один из команды исследователей.

Чрезвычайная устойчивость в аккумуляторе кремниевых нанотрубок позволяет увеличить срок эксплуатации. В частности, было проведено 100 полных циклов зарядки-разрядки батарей с улучшенным анодом из нанотрубок SiO₂ без потери энергоемкости. И авторы уверены, что те могут перезаряжаться без снижения эффективности еще сотни раз.

Работа ученых имеет большое значение для промышленности, включая электронику и электрические транспортные средства, в которых всегда пытаются выжать побольше из разряжающихся батарей.