Фінансові новини
- |
- 04.03.26
- |
- 03:38
- |
-
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 :


Загальна сума державного та гарантованого державою боргу України станом
на кінець січня 2026 року сягнула 215,0 млрд дол. США, збільшившись за
місяць на 1,67 млрд дол.
Кабмін розширив експериментальний проєкт зі створення власних груп
протиповітряної оборони на підприємствах критичної інфраструктури. Про
це повідомила прем'єр-міністерка Юлія Свириденко.
Від 2 березня банкноти номіналами 1, 2, 5 і 10 гривень зразків 2003-2007
років замінюються на відповідні обігові монети, повідомив Національний
банк України.
Україна нещодавно досягла домовленості з Експортно-імпортним банком
Китаю (China EXIM) про реструктуризацію залучених раніше під державні
гарантії кредитів, повідомив заступник голови місії Фонду в Україні
Тревор Лессард
Думка,
що Україна неодмінно буде в ЄС, давно є домінуючою у Європі, а зараз
посилюється розуміння, що процес вступу має бути швидшим за звичний.
У дорослому віці вивчення англійської рідко починається з нуля. Хтось
уже має кращий рівень, але не може заговорити, хтось роками ходив на
групові заняття й так і не дійшов до впевнених листів чи робочих
дзвінків іноземною.
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.
Telegram отримав нові функції. Вони вже доступні для звичайних користувачів, і тих, хто платить за Premium.
OpenAI оголосила про новий раунд фінансування на $110 млрд - один із
найбільших в історії Силіконової долини, який підвищив оцінку компанії
до $730 млрд.
Samsung оголосила про розширення можливостей супутникового зв'язку для
окремих смартфонів Galaxy, включно з новою серією Galaxy S26, завдяки
співпраці зі світовими операторами телекомунікацій у Північній Америці,
Європі та Японії.
Компанія NVIDIA оголосила про співпрацю з провідними телекомунікаційними
компаніями для розробки шостого покоління мобільних мереж, які будуть
орієнтовані на використання штучного інтелекту.
Китайські науковці розробили новий акумулятор для електромобілів із
щільністю енергії понад 700 Вт·год/кг, що потенційно дає запас ходу
понад 1000 км на одному заряді.
Американський технологічний гігант NVIDIA оприлюднив фінансові
результати за IV квартал 2025 року та так званий 2026 фінансовий рік,
продемонструвавши стрімке зростання на фоні глобального попиту на
інфраструктуру штучного інтелекту (ШІ).
Український фонд стартапів приєднався до
глобальної мережі Microsoft for Startups Investor Network, що дозволить
IT-проєктам отримати до $150 тис. кредитів на сервіси Microsoft Azure.
HP повідомила, що оперативна пам'ять тепер формує понад третину
собівартості її персональних комп'ютерів. За словами фінансової
директорки Карен Паркхілл, якщо торік витрати на пам'ять і накопичувачі
становили 15-18% від загальної вартості компонентів
Компанії Microsoft та SpaceX оголосили про співпрацю для розвитку
глобального доступу до інтернету. Проєкт передбачає використання
супутникового інтернету Starlink для підключення громадських центрів у
різних країнах, зокрема 450 хабів у Кенії.
Компанія SpaceX оприлюднила
амбітні плани щодо розвитку своєї технології Direct to Cell, яка дозволить звичайним смартфонам підключатися до супутників без жодного додаткового обладнання.
Dell, Lenovo та інші провідні виробники ПК готують нові ноутбуки
Copilot+, які використовуватимуть процесори NVIDIA на архітектурі ARM.
Фінський стартап Donut Lab оприлюднив результати першого незалежного
тестування своєї твердотільної батареї.
Meta та AMD анонсували угоду вартістю $100 мільярдів. У її межах
компанія Марка Цукерберга планує закупити ШІ-чипи для забезпечення
дата-центрів потужністю до 6 гігаватів, а також може отримати 10% акцій
виробника процесорів
На мові програмування, написаній у 1950-х, досі тримаються 95% трансакцій у банкоматах США