Новости

Емкость перспективных натрий-ионных аккумуляторов повысят бром и нанохорны

14 июля 2022

В Институте неорганической химии Сибирского отделения РАН (ИНХ СО РАН) предложили использовать в качестве анода в натрий-ионных аккумуляторах углеродные бромированные нанохорны — полые структуры из листов графена конической формы. Добавление брома к нанохорнам на 20% увеличивает емкость хранения натрия, который переносит заряд энергии.

Натрий-ионные аккумуляторы считаются перспективной заменой современных литий-ионных батарей. Они дешевле, обладают высокой скоростью зарядки, сохраняют почти в два раза больше емкости при низкой температуре и более безопасны. Принцип их устройства аналогичен литиевым. В процессе заряда натрий выходит из катодного материала и внедряется в материал анода. При разряде ионы натрия покидают анод, генерируя электроны, то есть ток для питания внешнего устройства. От свойств материалов катода и анода зависят ключевые параметры всей батареи.

Нанохорны, предложенные сибирскими учеными как материал для анода, за счет большой удельной площади и дефектов при изгибах графеновой сетки хорошо поглощают натрий. Электроотрицательный бром, пары которого взаимодействуют с изогнутыми графеновыми стенками, повышает их способность поглощать натрий, и соответственно, емкость аккумулятора.

«Мы выяснили, что бромированные углеродные нанохорны способны хранить на 20% больше натрия, чем исходные. Предложенный нами подход может быть применен и для других углеродных наноматериалов для их использования в конденсаторах и батарейках, а также для поглощения ионов металлов», — объясняет сотрудник ИНХ СО РАН, кандидат химических наук Светлана Столярова.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Сотрудник научно-исследовательского центра Геосфера в Тюмени с образцом керна в руках

Двойник из глубины: в России напечатали высокоточную модель земных недр на 3D-принтере

2 мин. чтения
Фото: Shutterstock

«Цифровое сердце» ТЭС: ученые создали модель для настройки тепловых станций

1 мин. чтения
Владимир Ленин вешает «лампочку Ильича» в крестьянском доме

От лучины до «лампочки Ильича»: как электричество пришло в русскую деревню

3 мин. чтения

Прямо по курсу — Арктика: рассказы с капитанского мостика

1 мин. чтения

Первый отечественный флот гидроразрыва пласта открывает новые возможности для разработки трудноизвлекаемых запасов нефти — эксперты

2 мин. чтения
Дискотека в горах. Изображение сгенерировано нейросетью

Шаффл или тектоник — какой танец связан с геологией? Узнайте из нашего квиза

1 мин. чтения
Южно-Приобское месторождение компании «Газпром нефть»

В России запустили первый отечественный комплекс для увеличения добычи нефти

2 мин. чтения
Фото iStock

Сергей Цивилев назвал ключевые направления развития угольной отрасли

2 мин. чтения

«Агент двойного действия»: как растительное масло превратили в «подземного сыщика»

3 мин. чтения

Доктор геолого-минералогических наук Юрий Войтеховский рассказал, как скважинные роботы повлияют на разработку месторождений полезных ископаемых

1 мин. чтения