В ДВФУ нашли способ улучшить литий-ионные аккумуляторы с помощью лимонной кислоты

Химики Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Института химии ДВО РАН синтезировали новый перспективный материал для литий-ионных аккумуляторов . Результаты их работы были опубликованы в Journal of Alloys and Compounds.

Суть открытия заключается в доработке одного из ключевых компонентов батарей — катода. Исследователи создали наноразмерный композит литий-ванадий-фосфатного материала, допированный ионами хрома и цинка. Такой подход позволил значительно улучшить стабильность, проводимость и диффузию ионов лития.

Основной инновацией является метод синтеза: учёные «запекали» соединение с лимонной кислотой. Испытания показали, что полученный материал на 15% превосходит традиционный литий-железо-фосфат по способности накапливать и отдавать энергию . При высокой токовой нагрузке (1000 мА/г) модифицированный катод сохранял ёмкость в 147 мАч/г против 111 у исходного материала.

Новый метод легко масштабировать для промышленного производства, он не требует сложного оборудования или дорогих компонентов . Учёные планируют продолжить исследования, чтобы ещё больше улучшить свойства материала.

Важным практическим результатом является способность аккумулятора сохранять 81% ёмкости даже после 1000 циклов зарядки и разрядки — это значительно дольше, чем у аналогов . Такие батареи востребованы в смартфонах и ноутбуках, электромобилях, системах хранения энергии и в других областях техники, где надёжность и долговечность критически важны. Открытие позволит производить более безопасные, ёмкие и долговечные батареи без использования дорогого кобальта.

Фото: dvfu.ru