| A team of engineers from the Americam Northwestern University has created an electrode for lithium-ion rechargeable batteries that allows the batteries to hold a charge up to 10 times greater than current technology. Batteries with the new electrode also can charge 10 times faster than current batteries. A paper describing the research is published by the journal Advanced Energy Materials. "We have found a way to extend a new lithium-ion battery's charge life by 10 times," said Harold H. Kung, lead author of the paper, professor of chemical and biological engineering. "Even after 150 charges, which would be one year or more of operation, the battery is still five times more effective than lithium-ion batteries on the market today." In current rechargeable batteries, the anode, made of layer upon layer of carbon-based graphene sheets, can only accommodate one lithium atom for every six carbon atoms. To increase energy capacity, scientists have previously experimented with replacing the carbon with silicon, as silicon can accommodate much more lithium: four lithium atoms for every silicon atom. However, silicon expands and contracts dramatically in the charging process, causing fragmentation and losing its charge capacity rapidly. Currently, the speed of a battery's charge rate is hindered by the shape of the graphene sheets: they are extremely thin -- just one carbon atom thick -- but by comparison, very long. During the charging process, a lithium ion must travel all the way to the outer edges of the graphene sheet before entering and coming to rest between the sheets. Now, Kung's research team has combined two techniques to combat both these problems. First, to stabilize the silicon in order to maintain maximum charge capacity, they sandwiched clusters of silicon between the graphene sheets. This allowed for a greater number of lithium atoms in the electrode while utilizing the flexibility of graphene sheets to accommodate the volume changes of silicon during use. Kung's team also used a chemical oxidation process to create miniscule holes (10 to 20 nanometers) in the graphene sheets so the lithium ions would have a "shortcut" into the anode and be stored there by reaction with silicon. This reduced the time it takes the battery to recharge by up to 10 times. The technology could be seen in the marketplace in the next three to five years, the researchers said. |
......... |
|
Rechargeable batteries of the future
Новости по теме:
Comments
- В этой теме еще нет комментариев
Add a comment
-
Компания ООО 'Навиен Рус' объявила о старте нашумевшего конкурса «Навиен-Кино-2. Новогодний выпуск»
С 24.11.2025 по 21.12.2025 ...
-
Цены на электролизеры в Китае быстро падают, а производители терпят убытки
В Китае не более 50 компаний по производству электролизеров ...
-
Учёные создали плавающий генератор для выработки энергии из дождя
Новый водоинтегрированный генератор демонстрирует высокий выход энергии ...
-
В Челябинске прошёл Чемпионат профессионального мастерства на кубок LD
Конкурс проходил в 2 этапа — участники соревновались в теории и практике ...
-
Рынок систем отопления, вентиляции и кондиционирования достигнет 442,68 млрд долларов к 2033 году
Новый отчет ResearchAndMarkets ...
-
Экологичная энергия: ТЭК удостоен Гран-при за самый энергоэффективный проект теплоснабжения
Награду получил Вадим Бравве ...
-
Компания Navien готовится представить свою продукцию в принципиально новом формате на AquaFlame 2026
3-6 февраля 2026 года в «Крокус Экспо» ...
-
Hi-Tech Building 2025 в Петербурге. Как это было?
Выставка-форум Hi-Tech Building 2025 в «ПетроКонгрессе» объединила 564 профессионала ...
-
Настенный газовый котёл обновлённой серии BAXI ECO Nova — оптимальное решение для вашего дома
В обновлённой серии 7 моделей ...
-
Примите участие в отраслевой премии Aquaflame Awards
VII отраслевая премия Aquaflame Awards организована компанией ITE Group совместно с журналом С. О. К. ...
2 24 November 2025 -
Компания ВИЛО РУС расширила границы применения погружных насосов
Теперь доступна работа в частично погруженном состоянии ...
-
Новый производственно‑складской комплекс «RIVO systems» открылся в Балашихе
Новый бренд «RIVO systems» ...
-
Ученые создали пассивную геотермальную систему против обледенения дорог
Температурный режим мониторили на протяжении трёх зимних месяцев ...
-
Учёные испытали робота-змею для обследования труб с радиоактивными загрязнениями
Ученые намерены провести серию испытаний в более сложных средах ...
-
Исследователь из Югры получил звание лучшего изобретателя 2025 года
Ученый из Югры создал опору для надземных трубопроводов ...
-
В Швейцарии введена в эксплуатацию крупнейшая в мире «складная» солнечная электростанция
Технология швейцарских канатных дорог ...
-
Столица представила обновленную витрину инновационных проектов
Всего речь идет о 111 ключевых инновационных проектах Москвы ...
-
GREE: Акцент на «зелёные» технологии для устойчивого развития
31 октября во Вьетнаме состоялся форум, организованный GREE Vietnam ...
-
Солнечные панели будут производиться прямо в космосе
Dcubed GmbH (Бремен) представила ARAQYS — новое решение для генерации энергии на орбите ...
-
Энергоэффективность как драйвер национального развития
В Санкт-Петербурге прошел конгресс «Энергоэффективность. XXI век» ...
-
В Петербурге создали умный контроллер для предотвращения скачков напряжения Ученые ЛЭТИ применили в устройстве принцип самосинхронизации ... -
Ученые России и Китая предложили технологию для охлаждения солнечных панелей
Новая система позволит производить воду и водород ...
-
Самая высокогорная в мире ветровая электростанция подключена к электросети
Проект был реализован в чрезвычайно сложных природных условиях ...
-
ЖКХ переходит на цифровые технологии
«ИТ-Ландшафт ЖКХ 2025» - стратегия цифровой трансформации ЖКХ на ближайшие годы ...
-
С ДНЕМ САНТЕХНИКА!
19 ноября отмечают День сантехника — профессии, важной для нашего комфорта и быта. Именно эти специалисты обеспечивают ...
-
Новинка от BAXI: электрический котел AMPERA Lite
Его ключевые преимущества: простота установки и обслуживания и высокая эксплуатационная готовность ...
-
АРВЭ подготовила информационный обзор рынка ВИЭ по итогам 3 кв. 2025 года Информационный обзор рынка ВИЭ России (июль-сентябрь 2025 г.) ... -
Возобновление производства теплообменников НН12М с пластинами MicroPlate
Теплообменник НН12 добавлен в программу подбора HEX Design ...
-
Новая краска для крыш блокирует 97% солнечного света и поглощает влагу из воздуха
Создано нанополимерное покрытие ...
-
Солнечные электростанции группы «Хевел» в Саратовской области выработали 700 млн кВт*ч
Саратовская область входит в топ-10 России по объему солнечной генерации ...
Подписка на новости отрасли
- 01.12.2025 11:00 - 14:00 Seminar Поиск и диагностика неисправностей VRF-систем MDV
- 01.12.2025 13:00 - 17:00 Seminar г. Барнаул - Типовые и индивидуальные решения для отопления и водоснабжения частного дома
- 01.12.2025 14:00 - 15:00 Seminar г. Москва - Экскурсия в Учебном центре ГК «АЯК» HVAC AСADEMY MDV
- 02.12.2025 10:00 - 17:00 Seminar г. Воронеж - Настенные котлы малой мощности Legacy, Copa, Gassero
- 02.12.2025 10:00 - 15:00 Seminar г. Мурманск - истемы напорных трубопроводов. Радиаторная арматура.
- 02.12.2025 10:00 - 14:00 Seminar г. Красноярск - Типовые и индивидуальные решения для отопления и водоснабжения частного дома
