A major breakthrough! Russian scientists find new anode material lithium-ion battery capacity is expected to increase three times

Telah Terbit: Mar 17, 2021 07:06

By experimenting with a new material, Russian scientists have discovered a new battery design that has many promising performance advantages, especially the ability to provide three times the capacity of the current solution. This breakthrough comes from replacing the electrode material of the current battery with hollowed-out nanospheres, so that the equipment can not only maintain more charge, but also remain stable for a long time.

From smartphones to laptops to electric cars, lithium-ion batteries are powered by graphite as a negative electrode, or anode. Anode is the key focus for scientists to improve battery performance.

For researchers at the Russian State University of Science and Technology, this means exploring the possibility of providing more efficient alternatives to graphite anodes. Scientists use a technique called ultrasonic spray pyrolysis, in which ions of special metals are turned into fog by ultrasound, and then water evaporates at high temperatures, creating microspheres with hollow porous structures.

These batteries were integrated into lithium batteries as anodes and tested, and the team observed some excellent performance. This new material can not only make the capacity of the battery several times that of the traditional lithium-ion battery, but also retain the hollow characteristic of the negative electrode in the 1000 charging cycle. This buffers the volume changes that occur during charging to help keep the battery stable over a long service life.

Evgeny Kolesnikov, author of the study, said, "the porous nanospheres (composed of Cu0.4Zn0.6Fe2O4) we extracted are used as anode materials, and their capacity is three times that of the existing batteries on the market. In addition, compared with other promising graphite alternatives, it allows a five-fold increase in the number of charge-discharge cycles. This improvement is due to the synergistic effect produced by the combination of special nanostructures and the elements used. "

It is important to note, however, that, as with previous studies, it is far from easy to turn these promising experimental results in a controlled laboratory environment into batteries that can power smartphones for three days. However, such high capacity and excellent cycle stability are very desirable characteristics for the next generation of batteries, so this study opens up another promising way for scientists in this field to explore.

Pernyataan Sumber Data: Kecuali informasi yang tersedia untuk publik, semua data lainnya diproses oleh SMM berdasarkan informasi publik, komunikasi pasar, dan mengandalkan model database internal SMM. Hanya untuk referensi dan tidak menjadi rekomendasi pengambilan keputusan.

Untuk pertanyaan atau informasi lebih lanjut, silakan hubungi: lemonzhao@smm.cn
Untuk informasi lebih lanjut tentang cara mengakses laporan penelitian kami, hubungi:service.en@smm.cn
Berita Terkait
[SMM Analysis] Jadwal Produksi Katoda Terner Domestik untuk September Dipangkas Signifikan
9 menit yang lalu
[SMM Analysis] Jadwal Produksi Katoda Terner Domestik untuk September Dipangkas Signifikan
Baca Selengkapnya
[SMM Analysis] Jadwal Produksi Katoda Terner Domestik untuk September Dipangkas Signifikan
[SMM Analysis] Jadwal Produksi Katoda Terner Domestik untuk September Dipangkas Signifikan
9 menit yang lalu
[Baterai Solid-State: Tianneng Co., Ltd. Mencapai Pengiriman Skala Besar Sel Baterai Semi-Solid-State 314Ah, dengan Terobosan Bertahap di Berbagai Sistem Teknologi]
24 menit yang lalu
[Baterai Solid-State: Tianneng Co., Ltd. Mencapai Pengiriman Skala Besar Sel Baterai Semi-Solid-State 314Ah, dengan Terobosan Bertahap di Berbagai Sistem Teknologi]
Baca Selengkapnya
[Baterai Solid-State: Tianneng Co., Ltd. Mencapai Pengiriman Skala Besar Sel Baterai Semi-Solid-State 314Ah, dengan Terobosan Bertahap di Berbagai Sistem Teknologi]
[Baterai Solid-State: Tianneng Co., Ltd. Mencapai Pengiriman Skala Besar Sel Baterai Semi-Solid-State 314Ah, dengan Terobosan Bertahap di Berbagai Sistem Teknologi]
[Baterai solid-state: Tianneng Battery mencapai pengiriman skala besar sel baterai semi-solid-state 314Ah, dengan sistem multi-teknologi mencapai terobosan bertahap] Pada 28 Agustus 2026, Tianneng Battery mengungkapkan dalam laporan semester pertama 2026 bahwa sel baterai semi-solid-state 314Ah yang diproduksi bekerja sama dengan WELION New Energy telah mencapai pengiriman batch skala besar dan berhasil diterapkan pertama kali pada peralatan ESS sisi jaringan. Perusahaan telah menyusun beberapa jalur teknologi baterai tipe baru, termasuk baterai solid-state, baterai ion natrium, dan sel bahan bakar hidrogen, dan sistem multi-teknologi "litium-litium-hidrogen-natrium + solid-state" sedang dipercepat pembentukannya, dengan proses industrialisasi menunjukkan perkembangan bertahap berupa "demonstrasi dan verifikasi baterai ion natrium, penerapan baterai solid-state di berbagai skenario, dan percepatan komersialisasi bahan bakar hidrogen". Bisnis baterai litium perusahaan telah secara signifikan mempercepat upayanya untuk go global, dengan ESS residensial di luar Tiongkok sebagai arah terobosan utama. Untuk data keuangan semester pertama yang spesifik, silakan merujuk pada laporan lengkap. Baterai semi-solid-state: baterai padat-cair.
24 menit yang lalu
[Baterai Solid-State: EcoPro BM Membangun Tim Baterai All-Solid-State yang Mencakup Rantai Penuh “Bahan Baku-Material-Sel Baterai,” Menargetkan Komersialisasi pada 2027]
25 menit yang lalu
[Baterai Solid-State: EcoPro BM Membangun Tim Baterai All-Solid-State yang Mencakup Rantai Penuh “Bahan Baku-Material-Sel Baterai,” Menargetkan Komersialisasi pada 2027]
Baca Selengkapnya
[Baterai Solid-State: EcoPro BM Membangun Tim Baterai All-Solid-State yang Mencakup Rantai Penuh “Bahan Baku-Material-Sel Baterai,” Menargetkan Komersialisasi pada 2027]
[Baterai Solid-State: EcoPro BM Membangun Tim Baterai All-Solid-State yang Mencakup Rantai Penuh “Bahan Baku-Material-Sel Baterai,” Menargetkan Komersialisasi pada 2027]
[Baterai Solid-State: EcoPro BM Bentuk Tim Baterai All-Solid-State yang Mencakup Rantai Penuh "Bahan Baku-Material-Sel Baterai", Targetkan Komersialisasi pada 2027] Pada 26 Agustus 2026, EcoPro BM menggelar rapat kick-off di Provinsi Gyeonggi, secara resmi membentuk "tim baterai all-solid-state" yang mencakup rantai penuh "bahan baku-material-sel baterai". Proyek ini dipimpin oleh Kementerian Perdagangan, Industri, dan Energi Korea Selatan, dan EcoPro BM terpilih pada awal Agustus, bersama empat perusahaan lain, sebagai perusahaan "subkontraktor super" fase ketiga. Peserta tim meliputi Institut Teknologi Elektronika Korea (KETI), Institut Sains dan Teknologi Korea (KIST), Universitas Sains dan Teknologi Pohang (POSTECH), Universitas Hanyang, dan lainnya. EcoPro BM berencana mengembangkan elektrolit padat berbasis sulfida dari litium sulfida kemurnian tinggi, dengan target komersialisasi baterai all-solid-state berbasis sulfida pada 2027. Dilaporkan oleh Kantor Berita Yonhap dan media Korea Selatan lainnya pada 31 Agustus.
25 menit yang lalu
A major breakthrough! Russian scientists find new anode material lithium-ion battery capacity is expected to increase three times - Shanghai Metals Market (SMM)