Фінансові новини
- |
- 06.12.25
- |
- 16:37
- |
-
RSS - |
- мапа сайту
Авторизация
Твердотілі літій-металеві батареї розчарували дослідників
17:11 01.04.2025 |

Науковці розвіяли очікування стосовно перспективності використання твердотілих літій-металевих батарей з оксидом літію-лантану-цирконію (LLZO), які, як очікувалось, мали б стати перспективною заміною традиційним літій-іонним акумуляторам.
У дослідженні науковців з Університету Тохоку зазначається, що переваги щодо щільності енергії літій-металевих батарей гранатового типу могли бути значно переоцінені. За результатами аналізу дослідники встановили, що твердотіла літій-металева батарея з використанням електроліту на основі оксиду літію-лантану-цирконію досягає гравіметричної щільності енергії усього в 272 Вт·год/кг, що лише незначно перевищує показники сучасних літій-іонних батарей (250-270 Вт·год/кг). При цьому, зважаючи на високі виробничі затрати та технічні труднощі, пов'язані з виготовленням LLZO, дослідники радять звернути увагу на композитні та квазітвердотілі електроліти у якості найбільш практичних альтернатив.
«Повністю твердотілі літій-металеві батареї довгий час вважалися майбутнім зберігання енергії, але наші результати показують, що конструкції на основі LLZO можуть не забезпечити очікуваного стрибка щільності енергії. Навіть за ідеального сценарію покращення незначні, а проблеми у виробництві та вартості залишаються суттєвими», - пояснює провідний автор дослідження та науковий співробітник WPI-AIMR в Університеті Тохоку Ерік Цзяньфен Ченг.
Твердотілі літій-металеві батареї багатьма розглядаються як найбільш перспективна технологія наступного покоління акумуляторів у зв'язку з їхньою здатністю забезпечувати більшу безпеку та енергоефективність. Оксид літію-лантану-цирконію є одним з найбільш добре вивчених твердих електролітів, який має високу стабільність і здатність ефективно проводити іони літію.
Проте результати детального моделювання практичних зразків на основі LLZO продемонстрували, що навіть за використання надтонкого 25-мікрометрового керамічного сепаратора та катода високої ємності, продуктивність батареї лише незначно переважає найбільш ефективні традиційні літій-іонні акумулятори. Одним з ключових питань у дослідженні, яке було у центрі уваги науковців, стала щільність LLZO, що збільшує загальну масу і знижує очікувані енергетичні переваги. Хоча об'ємна щільність енергії досягає приблизно 823 Вт·год/л, додаткова вага та вартість LLZO перешкоджають його практичності. Окрім цього окремо відзначається крихкість матеріалу, складність виготовлення тонких листів без появи дефектів та проблем з літієвими дендритами і порожнечами біля краю.
«LLZO - чудовий матеріал з точки зору стабільності, але його механічні обмеження і витрати за вагою створюють серйозні перешкоди для комерціалізації», - зазначає Ерік Цзяньфен Ченг.
У якості альтернативи дослідники пропонують вивчати альтернативні підходи, компонуючи LLZO з іншими матеріалами. До прикладу, перспективним напрямком, на їхню думку, є розміщення оксиду літію-лантану-цирконію у полімерах, що зберігають високу іонну провідність, одночасно підвищуючи гнучкість та технологічність. Іншим варіантом є квазітвердотілі електроліти, які потребують невеликої кількості рідкого електроліту для покращення іонної провідності та структурної цілісності.
«Замість того, щоб зосередитись на повністю керамічній твердотільній батареї, нам потрібно переосмислити наш підхід. Поєднавши LLZO з полімерними або гелевими електролітами, ми можемо покращити технологічність, знизити вагу та при цьому зберегти високу продуктивність», - переконаний Ерік Цзяньфен Ченг.
ТЕГИ
ТОП-НОВИНИ
ПІДПИСКА НА НОВИНИ
Для підписки на розсилку новин введіть Вашу поштову адресу :


У розмові взяли участь президент Франції Емманюель Макрон, канцлер
Німеччини Фрідріх Мерц, голова Єврокомісії Урсула фон дер Ляєн та інші
лідери. 
Державна служба геології та надр України продала спеціальний дозвіл
на розробку Любинецької нафтогазової площі у Львівській області.
Верховна Рада не розглядатиме питання запровадження ПДВ для фізичних осіб-підприємців.
Європейська комісія в середу офіційно запропонувала внести Росію до
власного чорного списку країн з високим ризиком відмивання грошей і
фінансування терористичної діяльності.
Стабильное качество фарша — одно из ключевых условий для успешной кухни.
Независимо от формата заведения, будь то бистро или гастрономический
ресторан, консистенция, структура и свежесть мясной массы определяют
уровень блюда.
В Україні стартував оборонний збір на 1 млрд грн для захисту від "Шахедів". Про це повідомляє пресслужба Фонду Сергія Притули. Проєкт під назвою "Єдинозбір" проводиться фондом спільно з 412 бригадою Nemesis та Світовим Конґресом Українців.
Netflix та Warner Bros. досягли угоди про придбання: компанію оцінили
у $27,75 за акцію та $72 млрд в капіталі ($82,7 млрд з урахуванням
боргу). Очікується, що угоду закриють після виділення підрозділу
Discovery Global в окрему публічну компанію, заплановане на третій
квартал 2026 року.
Аналітичне агентство Counterpoint опублікувало список найбільш
популярних смартфонів на світовому ринку в третьому кварталі 2025 року.
За 10 місяців 2025 року в Україні було реалізовано на 6% менше нових
комерційних автомобілів, ніж за аналогічний період минулого року.
Очікуване зростання потужностей ШІ-галузі посилило обговорення енергетичних обмежень технологічної інфраструктури.
У розпалі гострого дефіциту оперативної пам'яті американський гігант
Micron Technology оголосив про вихід з ринку споживчої продукції.
Європейські лоукости планують відновити польоти в Україну одразу після
того, як авіапростір стане безпечним для пасажирських рейсів.
Сукупний обсяг угод зі злиттів і поглинань за участю компаній, що
працюють у криптовалютному секторі, від початку 2025 року сягнув
рекордних $8,6 млрд, пише Bloomberg із посиланням на дані PitchBook
Data.
У листопаді 2025 року український ринок нових авто продовжив зміщуватися в бік електромобілів.
Соціологи зіткнулися з новим ризиком, оскільки великі мовні моделі (LLM)
здатні видавати себе за людей і проходити стандартні перевірки якості.
Понад третину нових легкових автомобілів, проданих у світі цього року, виготовлено в КНР.
Усі інші проєкти відходять на другий план заради покращення ChatGPT.
Функція працює лише між абонентами, які збережені одне в одного в контактах і використовують стандартний додаток для дзвінків.
Xiaomi EV продовжує стрімко нарощувати свої позиції на ринку електромобілів
Samsung офіційно показала свій перший потрійний складаний смартфон -
Galaxy TriFold. Модель стане доступною в Кореї 12 грудня, а згодом вийде
на ринки Китаю, Тайваню, Сінгапуру та ОАЕ. У першому кварталі 2026 року
смартфон також має з'явитись в США.