Ученые выяснили, что количество циклов перезарядки литий-ионных аккумуляторов можно увеличить с помощью беспорядка. К такому выводу пришла международная группа исследователей во главе Делфтского технического университета в Нидерландах.
В качестве электродов в литий-ионных батареях используют слоистые оксиды. Их структура нарушается во время зарядки. Со временем это ухудшает емкость и срок службы аккумулятора. Ученые отметили, что структура слоистого оксида аккуратно упорядочена. Они попробовали внести химический ближний беспорядок, то есть повлиять на молекулы на расстоянии, сравнимом с межатомным.
Изменение структуры помогло увеличить почти в два раза сохранение емкости батареи после 200 циклов перезарядки. Также это привело к изменению переноса заряда в электродах — благодаря этому сокращается время зарядки. Исследователи отметили, что их работа поможет создать новое поколение литий-ионных аккумуляторов. Они не только получат лучшие характеристики, но и станут более дешевыми, а также сократят выбросы углекислого газа.
Также ученые попробуют использовать полученные результаты для изготовления катодов из менее дефицитных материалов. Исследователи подчеркнули, что кобальт и никель критически важны для энергетических технологий. В связи с этим необходимо сократить их использование в батареях.
Ранее ученые создали нейросеть, которая помогает синтезировать новые химические соединения. Она справляется со сложными задачами лучше GPT-4.
