Сегодня 04 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Китае создали керамический литиевый аккумулятор, способный работать в кипятке — для носимой электроники и космоса

Китайские учёные разработали миниатюрную литийионную батарею на полностью керамической основе, способную стабильно работать при температурах значительно выше точки кипения воды. Это позволит обойти нестабильность и взрывоопасность жидких электролитов современных литиевых аккумуляторов, температура работы которых редко превышает 60 °C. Устойчивые и безопасные миниатюрные аккумуляторы нужны носимой электронике, интернету вещей и космосу.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

О разработке сообщили учёные Университета Цинхуа (Tsinghua University). Опытный элемент сохранял работоспособность при нагреве до 150 °C, а также в течение 20 секунд выдерживал кратковременный тепловой удар до 300 °C без заметной потери характеристик.

В отличие от обычных литийионных аккумуляторов, где ионы лития перемещаются в жидком электролите, новая батарея использует твёрдую керамическую среду. Это принципиально снижает риск возгорания: традиционные жидкие электролиты летучи и могут воспламеняться при перегреве, проколе или механическом повреждении элемента. Для сравнения, обычные литийионные батареи обычно безопасно эксплуатируются примерно в диапазоне от −20 до 60 °C, тогда как новый образец рассчитан на стабильную работу в диапазоне от 0 до 150 °C.

Серьёзным вызовом для учёных стало сохранение механической прочности электролита по мере снижения его толщины. Тонкие керамические слои уменьшают сопротивление переносу ионов, но становятся более хрупкими, тогда как более толстые повышают прочность, но ухудшают электрохимические характеристики и мешают миниатюризации. Чтобы обойти это ограничение, исследователи предложили многослойную архитектуру без анода: керамические слои формируются и соединяются таким образом, чтобы создать наилучший контакт между ними и обеспечить стековую конструкцию, размер которой можно гибко адаптировать под разные задачи.

Важная особенность разработки — это работа без внешнего давления, которое часто требуется лабораторным твердотельным аккумуляторам для поддержания плотного контакта между слоями. Это также позволит производить аккумуляторы при обычном атмосферном давлении, что потенциально делает технологию относительно недорогой.

Разработчики не собираются добиваться производства негорючих тяговых аккумуляторов, но считают, что для питания миниатюрной электроники необходим максимально безопасный в эксплуатации аккумулятор. Умные часы с таким аккумулятором можно случайно уронить в кастрюлю с кипятком, и это не приведёт к воспламенению батареи устройства. И уж тем более подобные аккумуляторы будут востребованы для миллиардов датчиков систем безопасности самого разного назначения без риска пожара просто из-за выхода аккумулятора из строя.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В 2028 году Samsung планирует выпустить серийный смартфон с рулонным дисплеем 49 мин.
Портативная консоль AyaNeo Next 2 на AMD Strix Halo выйдет на мировой рынок — цена флагмана составит $5300 51 мин.
Micron начала строительство ещё одного завода по производству памяти в Хиросиме — он заработает в 2028 году 57 мин.
Sony ограничила продажи дисководов для PS5 Digital Edition и PS5 Pro — из-за подскочившего спроса 2 ч.
Из-за складного iPhone цены на складные смартфоны вырастут в среднем почти на 20 % 2 ч.
Производители памяти призвали власти США отказаться от регулирования рынка, чтобы не стало ещё хуже 2 ч.
Alibaba представила ИИ-агента для поиска сверхпроводников — он сразу открыл четыре новых 3 ч.
Ampera напечатала на 3D-принтере малый ториевый реактор для питания дата-центров 4 ч.
DriveNets представила коммутаторы 2600SL и 2601S с 64 портами на 1,6 Тбит/с 4 ч.
Учёные создали в лаборатории модель чёрной дыры и испарили её 4 ч.