Катоды на основе никеля могут проложить путь к созданию более безопасных и высокоэнергетических аккумуляторов для электромобилей
Исследователи из Техасского университета в Остине и Аргоннской национальной лаборатории намерены изменить это с помощью нового исследования, которое глубоко изучает катоды на основе никеля, один из двух электродов, которые способствуют хранению энергии в батареях.
«Катоды с высоким содержанием никеля могут произвести революцию на рынке электромобилей, обеспечив более длительный запас хода», — сказал Арумугам Мантирам, профессор кафедры машиностроения Уокера и Техасского института материалов, а также один из руководителей исследования, опубликованного в журнале Nature Energy .
«Наше исследование дает комплексный анализ их термической стабильности, что имеет решающее значение для разработки более безопасных аккумуляторов».
Исследовательская группа провела более 500 измерений на 15 материалах катода с высоким содержанием никеля.
Они обнаружили, что каждый катод имеет критическое состояние заряда, которое определяет его безопасный эксплуатационный предел. Сила связей металл-кислород и поверхностная реактивность влияют на это критическое состояние.
Как только материал превышает этот предел, возникает нестабильность. Это может спровоцировать катастрофическое состояние теплового разгона, когда повышенная температура высвобождает энергию, которая еще больше нагревает аккумулятор, существенно увеличивая риск выхода из строя и/или возгорания.
В рамках этого проекта исследователи разработали индекс термической стабильности, количественно определяющий, как материал реагирует во время термического разгона. Факторы, влияющие на термическую стабильность катода, включают состав катода , химию поверхности, содержание никеля и размер кристалла.
Это исследование имеет далеко идущие последствия, предлагая путь к более безопасным и эффективным батареям, которые могут удовлетворить растущий спрос на электромобили.
Поскольку мир движется к более чистым энергетическим решениям, эти достижения имеют решающее значение для того, чтобы сделать электромобили более жизнеспособными и привлекательными для потребителей.
«Наша работа представляет собой дорожную карту, которой должна следовать отрасль, гарантируя, что высокая плотность энергии этих катодов не будет достигаться за счет безопасности», — сказал Цзэхао Цуй, научный сотрудник группы Мантирама.
Исследователи продолжат работу над термостабильностью и катодами. Далее они введут в уравнение электролиты. Электролиты — это химические компоненты, часто на основе жидкости, которые перемещают ионы, несущие заряд, туда и обратно.
Они обеспечивают заряд и разряд аккумулятора, а обеспечение надежного взаимодействия между электролитами и катодами имеет решающее значение для повышения безопа.
Технологии, позволяющие роботам распознавать намерения человека, могут привести к созданию более безопасных, умных и заслуживающих доверия машин Роботы становятся частью нашей повседневной жизни, от здравоохранения до помощи на дому. Но для того, чтобы люди действительно доверяли им и сотрудни …
Технологии, Наука 20:12, декабря 30, 2025 | android-robot.comПрорыв в области аккумуляторов может привести к появлению более экологичных и дешевых электромобилей Глобальный переход на электромобили набирает обороты, однако добыча материалов для аккумуляторов оказывает значительное воздействие на окружающую сре …
Технологии, Наука 13:25, мая 29, 2024 | android-robot.comСинтетические нейроны, имитирующие человеческие процессы, могут привести к созданию более умной робототехники Искусственно созданные биологические процессы, такие как системы восприятия, остаются труднодостижимой целью для экспертов по органической электроник …
Технологии, Наука 05:12, февраля 2, 2025 | android-robot.comПроизводители электромобилей приступили к тестам литий-серных аккумуляторов стартапа Lyten Сообщается, что молодая компания Lyten из США разослала производителям автомобильного оборудования из США и ЕС первые серийно выпущенные образцы лити …
Hardware 15:25, мая 11, 2024 | 3dnews.ruToyota построила свой первый в Америке завод по производству аккумуляторов для электромобилей Завод имеет 14 производственных линий: 10 из них будут выпускать батарейные модули для электромобилей (BEV) и плагин-гибридов (PHEV), еще 4 - для сам …
Гаджеты 00:12, февраля 7, 2025 | gagadget.comВокруг света за $10 млрд: M**a намерена проложить собственный подводный интернет-кабель протяжённостью более 40 тыс. км На сервисы M**a сегодня приходится 10 % кабельного и 22 % мобильного трафика мира. Инвестиции компании в ИИ должны даже увеличить эту долю, поэтому в …
Hardware 20:12, декабря 2, 2024 | 3dnews.ru
Сбер: Научное сотрудничество – прямой путь к созданию этичных решений в области искусственного интеллекта В рамках крупнейшей азиатской конференции по искусственному интеллекту (AI) World Artificial Intelligence Conference (WAIC) в Шанхае впервые состояли …
Общество, Происшествия, ЖКХ 15:12, июля 28, 2025 | ng.ruОптимизация топологии сети для более безопасных и высокопроизводительных батарей С ростом выбросов парниковых газов срочность решения проблем глобального потепления и изменения климата усилилась, что привело к глобальному переходу …
Hardware 00:12, декабря 13, 2024 | android-robot.com
Новый процесс делает производство аккумуляторов более экологичным Переход от автомобилей, работающих на бензине, к электромобилям — это один из способов сократить выбросы углекислого газа, но создание литий-ионных б …
Технологии, Наука 00:12, июня 24, 2024 | android-robot.com
Автобренды в ЕС могут оштрафовать на €15 млрд из-за низких продаж электромобилей В другом случае им придется отказаться от производства более чем 2,5 млн единиц автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, заявил исполнительный …
Экономика 05:12, сентября 8, 2024 | tass.ru
Volvo отзывает более 70 тыс. электромобилей из-за проблем с ПО Шведский автоконцерн Volvo отзывает все проданные на данный момент электромобили EX30 — около 72 тыс. EX30 — полностью электрический компактный внедо …
Бизнес 10:40, июня 11, 2024 | kommersant.ru Машинное обучение может привести к созданию более эффективных вакцин против гриппа Группа ученых из Школы экологии Одума при Университете Джорджии разработала алгоритм, который может точно предсказать, как будет развиваться сезонный …
Технологии, Наука 00:12, сентября 14, 2024 | android-robot.com
Опрос показал, что более 90% водителей электромобилей не променяют их Лишь 1% респондентов исследования, проведенного GEVA, пересели бы на автомобиль с бензиновым или дизельным двигателем …
Экономика 05:12, декабря 16, 2024 | tass.ru Контингент НАТО могут оставить в Сувалкском коридоре на постоянной основе Белоруссия не исключает, что дислоцированный для учений контингент Организации Североатлантического договора (НАТО) в Сувалкском коридоре может остат …
Военное дело 08:40, мая 6, 2024 | gazeta.ru
Куряне могут получать бесплатную юридическую помощь на постоянной основе В регионе на постоянной основе бесплатную юридическую помощь оказывает Государственное юридическое бюро Курской области. …
Основные новости 05:10, мая 31, 2024 | radio-kurs.ru Ученые создали новую более прочную и легкую сталь для электромобилей Чтобы продвинуть процесс декарбонизации автомобилей, исследовательская группа из Университета Осака Метрополитан проанализировала, как легирующие эле …
Это интересно, Курьезы 18:45, июня 11, 2024 | incrussia.ru
МИД Белоруссии: контингент НАТО могут оставить в Сувалкском коридоре на постоянной основе Минск не исключает, что дислоцированный для учений контингент НАТО в Сувалкском коридоре может остаться там на постоянной основе. …
Основные новости 05:05, мая 6, 2024 | russian.rt.com Чат-боты на основе искусственного интеллекта могут сдавать сертифицированные экзамены по этическому хакингу Чат-боты на базе искусственного интеллекта (ИИ) могут пройти экзамен по кибербезопасности, но не стоит полагаться на них для полной защиты. Такой выв …
Software 15:12, июля 17, 2024 | android-robot.com Разрабатываются корпуса аккумуляторных батарей электромобилей с более низким уровнем выбросов углерода Больше мощности зарядки, больший запас хода, меньшее воздействие на окружающую среду: в рамках совместного исследовательского проекта COOLBat исследо …
Технологии, Наука 10:12, сентября 4, 2024 | android-robot.com В Китае разработаны более эффективные и безопасные аккумуляторы на водной основе В Китае разработан новый тип аккумулятора на водной основе, который превосходит стандартные литий-ионные аккумуляторы в эффективности хранения энерги …
Технологии, Наука 23:50, мая 28, 2024 | ilenta.com Денатурация белков открывает путь к более устойчивой 3D-печати фотосмол Подавляющее большинство фотосмол для 3D-печати (также называемой аддитивным производством или AM) и связанных с ней технологий токсичны, не поддаются …
Технологии, Наука 05:12, февраля 2, 2025 | android-robot.com Более 25 тысяч выпускников готовы принять колледжи Новосибирской области на обучение на бюджетной основе По данным заместителя министра образования Новосибирской области Светланы Малиной, с момента старта приёмной кампании 20 июня уже подано свыше 13 тыс …
Основные новости 15:12, июля 9, 2025 | om1.ru Прорыв в гидрогелевой технологии открыл путь к более быстрым и гибким роботам В исследовании, опубликованном в Physical Review Letters, физики из Virginia Tech обнаружили микроскопическое явление, которое может революционизиров …
Технологии, Наука 07:00, мая 19, 2024 | ferra.ru
Путин сказал, что можно проложить нефтепровод в КНР в одном коридоре с "Силой Сибири 2" Параллельно с газопроводом "Сила Сибири 2" можно проложить и нефтепровод из России в Китай, заявил президент Владимир Путин на пресс-конференции по и …
Основные новости 15:35, мая 17, 2024 | interfax.ru Лукашенко: к городам-спутникам Минска следует проложить скоростные железнодорожные линии Беларусь нуждается в дополнительных магистралях. Об этом заявил президент страны Александр Лукашенко на совещании по вопросам дорог и транспорта, соо …
Основные новости 10:12, октября 22, 2024 | gudok.ru Нынешнее ралли никеля долго не продлится Цены на никель подскочили до самого высокого уровня почти за девять месяцев после того, как политическое насилие в Новой Каледонии нарушило производс …
Финансы, Экономика, Forex 16:20, мая 20, 2024 | profinance.ru «Норникель» улучшил прогноз по рынку никеля «Норникель» пересмотрел прогноз по рынку никеля. Компания ожидает в 2024 году профицит никеля в объеме около 100 тыс. тонн, по сравнению с более 190 …
Финансы, Экономика, Forex 15:55, мая 30, 2024 | finam.ru
Умер бывший председатель совета директоров "Норильского никеля" Стоит отметить, что Филипьев в свое время также занимал посты председателя правления целого ряда коммерческих банков. …
Основные новости 22:50, мая 6, 2024 | ren.tv
РФ не исключает введения точечных ограничений на экспорт урана, титана и никеля В Москве не исключают возможности введения точечных страновых ограничений на экспорт урана, титана и никеля, однако взвешивают все возможные последст …
Основные новости 15:12, сентября 14, 2024 | interfax.ru
Игроки «Норильского никеля» передадут премиальные за победу над «КПРФ» семье Алекса Фелипе Начальник команды «Норильский никель» Олег Андреев рассказал, что игроки передадут премиальные за победу над «КПРФ» семье скончавшегося Алекса Фелипе …
Спорт 00:12, января 12, 2026 | championat.com
