Саратовские ученые разработали уникальный наноматериал
Значимые научные открытия могут происходить не только в научных центах, расположенных в столице. Это доказали исследователи Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского. В лаборатории института был разработан наноматериал, обладающий уникальными свойствами. В самом ближайшем будущем он может стать основой прорыва в области проектирования батарей для самой разной техники и, в том числе, для отрасли электромобилей.
Существующие литий-ионные батареи уже достигли пика своего развития и уже не могут быть значительно улучшены. Исследования направлены по большей части на поиски достойных альтернатив. Новый наноматериал поможет батареям на его основе не только быстрее заряжаться, но и обеспечит больший срок службы. Ученые полагают, что он может быть крайне полезен в процессе разработке гибких носимых устройств, которые можно будет закреплять на кожу без ущерба для функциональности.
Что касается аккумуляторных батарей, то тут самой большой критике подвергаются электроды. Они являются хрупкими и подвержены быстрому износу, что не позволяет добиться от них заданных показателей долговечности. Альтернативой могут стать гибридные материалы, имеющие в своем составе графен и нанотрубки. Они, обладая высокой прочностью и хорошими электропроводящими свойствами, могут быть пластичными и не боятся растяжений. При этом деформации в определенных пределах не влияют на их работоспособность.
Один из авторов разработки, Елена Глухова, рассказала, что свойства гибридов определяются шириной наноленты. Вторым важным фактором является уровень сдвига графеновых пластин. Экспериментируя с этими двумя показателями, можно создавать гибридные материалы с нужными свойствами для решения конкретных задач. Применив такой наноматериал в суперконденсаторах, в качестве замены традиционных электродов, можно существенно увеличить их ресурс и сократить время, необходимое для зарядки.
Исследователи обоснованно полагают, что время зарядки может быть уменьшено вдвое даже на том уровне, который достигнут сейчас. В будущем технология может быть улучшена настолько, что зарядить батарею можно будет всего за несколько минут, а проехать на одном полном заряде АКБ в несколько раз больше, чем это возможно сейчас.