Ученые использовали недорогой материал для того, чтобы улучшить работу батарей. Одной из проблем при переходе от бензиновых автомобилей к электромобилям является запас хода. Ведь сейчас на одной зарядке электромобили могут проехать всего несколько сотен километров.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Advanced Science, говорят, что у них есть формула, которая значительно увеличит запас хода. Ученые утверждают, что могут увеличить средний запас хода электромобилей до 1000 км на одной зарядке и даже больше. Секрет формулы кроется в таком элементе как кремний, пишет IFLScience.
Кремний считается хорошим элементом для создания батарей из-за его широкой доступности. Но у кремния есть не очень хорошее свойство расширяться во время зарядки. Кремниевые элементы могут увеличиваться в три раза в процессе зарядки, а затем снова уменьшаться.
Поэтому инженеры не очень любят сильно расширяющиеся аккумуляторные элементы, какими бы хорошими они не были. По этой причине кремний в батареях рассматривался как наночастицы, которые дают им много преимуществ и уменьшают недостатки. Но производство этих наночастиц представляет собой очень сложный процесс, требующий больших затрат.
Авторы нового исследования решили работать с частицами кремния, которые примерно в 1000 раз больше, чем наночастицы. Их проще и производить, и они имеют большую плотность энергии. Но оставалась главная проблема — расширение кремния во время зарядки батарей.
Но ученые нашли выход. Исследователи использовали гель-полимерный электролит, который может деформироваться в процессе зарядки за счет изменения размера кремния. Но простое попадание частиц кремния в гель не поможет, они должны быть связаны на химическом уровне.
Читать на focus.ua