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
-
VII Ежегодный Фестиваль специалистов ВИЭ Зеленый Киловатт Сегодня в МГСУ стартовало, ставшее уже традиционным, мероприятие ...
-
Midea V8 представляет новинку В ноябре 2025 года флагманская мультизональная система Midea V8 пополнится мощной новинкой — внутренними блоками шкафного типа ...
-
В Москве открылся выставочный зал и учебный центр MDV По системе сертификации объекту присвоена категория — «5 звезд» ...
-
Власти Германии хотят урезать субсидии на энергопереход А министра экономики обвиняют в манипуляции информацией при принятии данного решения ...
-
Осенний релиз выставки «Мир Климата» уже в ноябре! С 11 по 14 ноября в МВЦ «Крокус Экспо» состоится премьера специального проекта «Мир Климата ОСЕНЬ» ...
-
Фитинг, который экономит пространство - Редукция суперкороткая Новое решение от Ostendorf для экономии пространства ...
-
Энергопереход пришел за инвестициями Boston Consulting Group: Зеленой энергетике нужен масштабный рост вложений в новые мощности ...
-
BAXI представляет обновленный газовый котел ECO Nova Обновленная серия включает семь моделей с закрытой камерой сгорания мощностью от 10 до 31 кВт ...
-
СП 131.13330.2025 «СНиП 23-01-99 * Строительная климатология» Официально опубликован и включен в системы 'Техэксперт' ...
-
Перенесен срок вступления в силу техрегламента о требованиях к энергетической эффективности энергопотребляющих устройств «О требованиях к энергетической эффективности энергопотребляющих устройств» ...
-
Радиаторы из Владимирской области – самые продаваемые в России Завод Royal Thermo ежегодно выпускает более 18,5 млн секций радиаторов ...
-
Темпы внедрения электромобилей опережают развитие энергосетей К 2030 году в мире будет насчитываться до 300 миллионов электромобилей ...
-
Создана перезаряжаемая водная батарея на основе нового полимера Новый разработанный полимер имеет высокую совместимость с водой ...
-
Количество утвержденных водородных проектов в мире превысило 500 «Водородный совет» опубликовал отчет «Мировой водородный компас» ...
-
Новая коллаборация: Русклимат и Артемий Лебедев Русклимат и Студия Артемия Лебедева совместно разработают серию инновационных приточных очистителей ...
-
Китай представил национальный план по сокращению использования ГХФУ и ГФУ к 2030 году План реализации Монреальского протокола на 2025–2030 годы ...
-
Предложен материал для создания компактных экогенераторов Новые генераторы, не зависящие от солнца и большой площади ...
-
На Heat&Power-2025 открылся новый раздел: «Инженерная инфраструктура для майнинга» Heat&Power-2025 пройдет 21–23 октября в Москве, МВЦ «Крокус Экспо» ...
-
Русклимат и Рияда Групп обсудили сотрудничество Новые горизонты: Русклимат и Рияда Групп обсудили перспективы сотрудничества ...
-
Аварии в сфере водоснабжения будут расследовать региональные правительства Ранее этим занимались водоканалы и технические службы ...
-
В Подмосковье начинаются пробные топки для проверки готовности к зиме Общая готовность Московской области к отопительному сезону превысила 95% ...
-
В Архангельской области построят первую модульную электростанцию на древесных отходах Утилизатор для сжигания коры и щепы ...
-
Крупнейшие производители солнечных панелей терпят убытки несмотря на рост продаж С начала года ситуация не улучшилась ...
-
Компания Navien продолжает конкурс 'ТОП-МОНТАЖНИК NAVIEN PRO 2025'! с 1 сентября стартовала 2 номинация — «Чемпион Navien» ...
-
Городские градирни в центре эпидемии В августе 2025 года Нью-Йорк столкнулся с крупнейшей за последние годы вспышкой легионеллёза ...
-
Немецкая Uniper сократила планы по возобновляемой энергетике в 5 раз Uniper стремится к достижению углеродной нейтральности к 2040 году ...
-
Сербия планирует построить крупнейший на своей территории ветропарк Ветропарк будет состоять из 142 турбин совокупной мощностью 923 МВт ...
-
Сергей Собянин: Москва готова к новому отопительному сезону Телеграм Вконтакте Одноклассники Скопировать ссылку Специалисты подготовили к отопительному периоду 74 тысячи зданий ...
-
Китайские производители ветрогенераторов завоевывают рынок Турции Между Envision и Mensis Enerji было подписано «эксклюзивное соглашение» ...
-
Mitsubishi выходит из проектов ветроэнергетики в Японии Mitsubishi прекращает участие в проектах по созданию прибрежных ВЭС из-за роста затрат и нерентабельности ...
Подписка на новости отрасли
- 19.09.2025 09:00 - 18:30 Conference BIM на практике 2025
- 19.09.2025 10:00 - 11:00 Webinar Cloud-Control — современный инструмент для оптимизации теплоснабжения
- 19.09.2025 10:00 - 14:00 Seminar ЛУНДА: Завтрак с поставщиками «Ридан» и «Meteor» в Уфе
- 19.09.2025 11:00 - 12:00 Webinar ROYAL CLIMA Тепловое оборудование. Обзор ассортимента.
- 22.09.2025 09:30 - 10:30 Webinar Расчет параметров для подбора циркуляционных насосов ГВС частных домов
- 22.09.2025 10:00 - 13:00 Seminar ЛУНДА: Завтрак с производителями «Vitron» и «Рехау» в Санкт-Петербурге