Сегодня литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) используются в широком спектре устройств – от носимой электроники до электромобилей. Они являются эффективными источниками энергии, однако у ЛИА такого типа имеются некоторые недостатки – это невозможность уменьшения размера до нанометрового или субмикронного уровня и небезопасность при перезаряде.
«Мы разработали методику получения электрохимически активного материала на базе оксида никеля (анод) и никелата лития (катод) с использованием метода молекулярного наслаивания. В результате были получены базовые и допированные составы анодов и катодов толщиной от единиц до десятков нанометров, которые в будущем могут быть использованы в ТТЛИА» — прокомментировал Максим Максимов, доцент Высшей школы физики и технологий материалов СПбПУ.
Он пояснил, что для воспроизводимого получения материалов ученые фундаментально исследовали влияние параметров синтеза на скорость выращивания, химический состав материала и электрохимические свойства, что важно для конечного устройства.
«Полученные структуры достаточно тонкие для того, чтобы в дальнейшем можно было получить нанометровый аккумулятор, который может быть интегрирован в процессор устройства при создании микросхем для носимой, портативной или вживляемой электроники. То есть источник тока при использовании нашей разработки может быть размещен прямо на небольшом микрочипе для обеспечения его энергией» — отметил Максим Максимов.
По его словам, сейчас ученые Петербургского Политеха разрабатывают твердый электролит для будущего аккумулятора, он будет непожароопасным в сравнении с жидким аналогом. Итогом работы исследователей станет безопасный и миниатюрный литий-ионный аккумулятор.
Работа проводится в рамках РНФ проекта № 18-73-10015, опубликовано более 10 работ по теме.
Информация и фото предоставлены Управлением по связям с общественностью СПбПУ.
Источник: https://scientificrussia.ru/news/uchenye-sozdali-elektrody-dlya-kompaktnogo-i-bezopasnogo-litij-ionnogo-akkumulyatora