Chińscy badacze opracowali nowy materiał krystaliczny z wolframem niobium (NBWO), który może znacznie przyspieszyć ładowanie akumulatora bez utraty wydajności energetycznej i żywotności serwisowej. Według Nanowerk innowacyjny materiał otwiera możliwości tworzenia superbudowanych baterii, które mogą zmienić pojazdy elektryczne i urządzenia mobilne.
Szybkość ładowania baterii zależy od tego, jak szybko jony litowe poruszają się wewnątrz jej struktury. W tradycyjnych akumulatorach litowo-jonowych jony muszą przezwyciężyć złożone krystaliczne grille, które powodują opór i spowalnia proces ładowania. Naukowcy z University of Venchzhou odkryli, że po powoli naładowanej formy jonów litowych ustalonych wzorców, co powoduje deformację sieci kryształowej. Jednak przy wysokich prędkościach ładowania jony są chaotycznie rozmieszczone w materiale, zmniejszając opór i przyspieszając proces.
Wyniki testu: opłaty w sekundach - bateria z materiałem RGO/NB₁₆W₅O₅₅₅ naładowanym do 68,5% pojemności w zaledwie 45 sekund. Utrzymuje trwałość - po 500 cyklach szybkiego ładowania bateria nie straciła więcej niż 23% pojemności. Wysoka gęstość energii do 406 watów na kilogram, który jest znacznie wyższy niż wydajność wielu nowoczesnych akumulatorów litowo-jonowych. Aby zoptymalizować pracę materiału, naukowcy korzystali z uczenia maszynowego, analizując 84 000 potencjalnych materiałów. Odkryli, że dodanie przywróconego tlenku grafenu do powierzchni NBWO pomaga skutecznie kierować jony litowe, przyspieszając proces ładowania.
Co to oznacza dla technologii? Szybsze ładowanie pojazdów elektrycznych - nowy materiał może skrócić czas ładowania samochodu z godzin do minut. Rewolucja w smartfonach - telefony ładujące zajmie mniej niż minutę. Bardziej wydajne magazynowanie energii - Współczynnik intensywności energii pomoże rozwinąć energię odnawialną.
Chińscy naukowcy kontynuują badania w celu skalowania produkcji nowego materiału. Jeśli ich technologia zostanie wprowadzona do akumulatorów komercyjnych, może to spowodować rewolucję w sferze energetycznej.
