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

เผยแพร่แล้ว: Mar 17, 2021 08:17
[major breakthrough! Russian scientists have found that the capacity of lithium-ion batteries, a new anode material, is expected to be tripled.] this new material can not only make the capacity of batteries several times that of traditional lithium-ion batteries, but also compared with other promising graphite substitutes, it allows five times the number of charge and discharge cycles.

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.

คำชี้แจงแหล่งที่มาของข้อมูล: นอกจากข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณะแล้ว ข้อมูลอื่นๆ ทั้งหมดได้รับการประมวลผลโดย SMM จากข้อมูลสาธารณะ การสื่อสารกับตลาด และการพึ่งพาแบบจำลองฐานข้อมูลภายในของ SMMข้อมูลเหล่านี้มีไว้เพื่ออ้างอิงเท่านั้น ไม่ถือเป็นข้อเสนอแนะในการตัดสินใจ

หากมีข้อสงสัยหรือต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม กรุณาติดต่อ: lemonzhao@smm.cn
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการเข้าถึงรายงานการวิจัยของเรา โปรดติดต่อ:service.en@smm.cn
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
[SMM Analysis] Domestic Ternary Cathode Production Schedules for September Cut Significantly
17 นาทีที่แล้ว
[SMM Analysis] Domestic Ternary Cathode Production Schedules for September Cut Significantly
อ่านเพิ่มเติม
[SMM Analysis] Domestic Ternary Cathode Production Schedules for September Cut Significantly
[SMM Analysis] Domestic Ternary Cathode Production Schedules for September Cut Significantly
17 นาทีที่แล้ว
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: บริษัท Tianneng Co., Ltd. บรรลุการส่งมอบเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ในระดับสเกล พร้อมความก้าวหน้าเป็นขั้นบันไดในหลายระบบเทคโนโลยี]
31 นาทีที่แล้ว
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: บริษัท Tianneng Co., Ltd. บรรลุการส่งมอบเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ในระดับสเกล พร้อมความก้าวหน้าเป็นขั้นบันไดในหลายระบบเทคโนโลยี]
อ่านเพิ่มเติม
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: บริษัท Tianneng Co., Ltd. บรรลุการส่งมอบเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ในระดับสเกล พร้อมความก้าวหน้าเป็นขั้นบันไดในหลายระบบเทคโนโลยี]
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: บริษัท Tianneng Co., Ltd. บรรลุการส่งมอบเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ในระดับสเกล พร้อมความก้าวหน้าเป็นขั้นบันไดในหลายระบบเทคโนโลยี]
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: เทียนเหนิง แบตเตอรี่ ส่งมอบเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ขนาดใหญ่ เทคโนโลยีหลายระบบมีความก้าวหน้าเป็นระยะ] เมื่อวันที่ 28 สิงหาคม 2026 เทียนเหนิง แบตเตอรี่ เปิดเผยในรายงานครึ่งปีแรก 2026 ว่าเซลล์แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต 314Ah ที่ผลิตร่วมกับ WELION New Energy ได้บรรลุการส่งมอบแบบล็อตขนาดใหญ่แล้ว และถูกนำไปใช้ครั้งแรกกับอุปกรณ์กักเก็บพลังงานฝั่งกริด บริษัทได้วางเส้นทางเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่หลายเส้นทาง ได้แก่ แบตเตอรี่โซลิดสเตต แบตเตอรี่โซเดียมไอออน และเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ระบบเทคโนโลยีหลากหลาย "ลิเธียม-ลิเธียม-ไฮโดรเจน-โซเดียม + โซลิดสเตต" กำลังเร่งก่อตัวขึ้น โดยกระบวนการเชิงอุตสาหกรรมแสดงความก้าวหน้าเป็นระยะ ได้แก่ "การสาธิตและตรวจสอบแบตเตอรี่โซเดียมไอออน การใช้งานแบตเตอรี่โซลิดสเตตในหลายสถานการณ์ และการเร่งเชิงพาณิชย์ของเชื้อเพลิงไฮโดรเจน" ธุรกิจแบตเตอรี่ลิเธียมของบริษัทเร่งการขยายสู่ตลาดต่างประเทศอย่างมีนัยสำคัญ โดยระบบกักเก็บพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัยนอกจีนเป็นทิศทางบุกเบิกที่สำคัญ สำหรับข้อมูลการเงินครึ่งปีแรกโดยละเอียด โปรดดูรายงานฉบับเต็ม แบตเตอรี่กึ่งโซลิดสเตต: แบตเตอรี่ของแข็ง-ของเหลว
31 นาทีที่แล้ว
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: EcoPro BM สร้างทีมแบตเตอรี่โซลิดสเตตครอบคลุมห่วงโซ่เต็มรูปแบบ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” ตั้งเป้าเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570]
32 นาทีที่แล้ว
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: EcoPro BM สร้างทีมแบตเตอรี่โซลิดสเตตครอบคลุมห่วงโซ่เต็มรูปแบบ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” ตั้งเป้าเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570]
อ่านเพิ่มเติม
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: EcoPro BM สร้างทีมแบตเตอรี่โซลิดสเตตครอบคลุมห่วงโซ่เต็มรูปแบบ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” ตั้งเป้าเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570]
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: EcoPro BM สร้างทีมแบตเตอรี่โซลิดสเตตครอบคลุมห่วงโซ่เต็มรูปแบบ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” ตั้งเป้าเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570]
[แบตเตอรี่โซลิดสเตต: EcoPro BM จัดตั้งทีมแบตเตอรี่ออลโซลิดสเตตครอบคลุมห่วงโซ่ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” ตั้งเป้าเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570] เมื่อวันที่ 26 สิงหาคม 2569 EcoPro BM ได้จัดการประชุมเริ่มต้นโครงการในจังหวัดคยองกี เพื่อจัดตั้ง “ทีมแบตเตอรี่ออลโซลิดสเตต” อย่างเป็นทางการ ครอบคลุมห่วงโซ่ “วัตถุดิบ-วัสดุ-เซลล์แบตเตอรี่” โครงการนี้นำโดยกระทรวงการค้า อุตสาหกรรม และพลังงานของเกาหลีใต้ โดย EcoPro BM ได้รับคัดเลือกเมื่อต้นเดือนสิงหาคม พร้อมกับอีกสี่บริษัท ให้เป็นบริษัท “ซูเปอร์ซับคอนแทรกเตอร์” ระยะที่สาม ผู้เข้าร่วมทีมประกอบด้วยสถาบันเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์เกาหลี (KETI) สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกาหลี (KIST) มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโพฮัง (POSTECH) มหาวิทยาลัยฮันยาง และอื่นๆ EcoPro BM มีแผนพัฒนาอิเล็กโทรไลต์แข็งชนิดซัลไฟด์จากลิเทียมซัลไฟด์ความบริสุทธิ์สูง โดยมีเป้าหมายเชิงพาณิชย์แบตเตอรี่ออลโซลิดสเตตชนิดซัลไฟด์ภายในปี 2570 รายงานโดยสำนักข่าวยอนฮับและสื่อเกาหลีใต้อื่นๆ เมื่อวันที่ 31 สิงหาคม
32 นาทีที่แล้ว