В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего

Исследователи из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта совершили прорыв в области накопителей энергии. В лабораториях научно-образовательного центра «Функциональные наноматериалы» они создали и успешно испытали принципиально новый углеродный материал, получивший рабочее название nC.

В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего

Эта разработка способна кардинально изменить индустрию портативных источников питания. По своим характеристикам он превосходит традиционный графит, который десятилетиями служил основой для анодов литий-ионных батарей. Удельная емкость экспериментального образца достигла 540 мАч/г, тогда как у стандартных графитовых аналогов этот показатель не поднимается выше 372 мАч/г. Такое увеличение энергоемкости напрямую влияет на время автономной работы устройств – от смартфонов до электромобилей.

Чтобы добиться столь впечатляющих результатов, научная группа с начала года сконструировала и протестировала более полусотни макетов аккумуляторов. Ученые варьировали параметры синтеза и методы постобработки вещества, стремясь найти идеальную формулу. Итогом стала технология получения материала с уникальным набором свойств: батареи на его основе выдерживают до пяти тысяч циклов перезарядки, при этом полная зарядка занимает всего около двадцати минут.

В настоящее время проект развивается по трем векторам. Во-первых, команда совершенствует собственную авторскую методику – дуговой синтез nC, готовя почву для перехода от лабораторных опытов к промышленному производству. Во-вторых, исследуются способы дополнительной модификации структуры материала для дальнейшего улучшения его электрохимических качеств. В-третьих, инженеры интегрируют новые аноды в прототипы реальных элементов питания, включая стандартные дисковые батарейки формата CR20XX и гибкие однослойные pouch-элементы, чтобы оценить поведение инновации в готовых устройствах.

Проект реализуется при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030». Его стратегическая цель – формирование технологической базы для создания полностью отечественных высокоэффективных аккумуляторов нового поколения как для современных литий-ионных систем, так и для перспективных пост-литиевых аккумуляторов.

Читать TechDigest в Google

Читайте также

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Астрономы разгадали тайну исчезнувшей экзопланеты в 1000 световых лет от Земли

Астрономы разгадали тайну исчезнувшей экзопланеты в 1000 световых лет от Земли

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса