Российские химики-теоретики открыли новый класс материалов на базе соединений лантана, меди, кремния и серы, которые можно использовать в качестве дешевой основы для металл-ионных аккумуляторов, в которых для запасания энергии используются ионы магния, цинка, алюминия и других нещелочных металлов. Эти вещества относятся к структурному классу La3CuSiS7, и их ионная проводимость в 10-100 раз выше аналогов.
Открытие совершено при изучении свойств большого числа соединений серы, селена и теллура, которые могли бы в теории применяться в качестве основы для так называемых мультивалентных металл-ионных аккумуляторов. Так химики называют класс батарей, в которых ключевую роль в запасании и выработке энергии будут играть не ионы лития и других щелочных металлов, обладающие одной степенью окисления, а ионы алюминия, магния, цинка и других металлов, у которых можно отнять от одного до трех электронов. Переход на их использование, как предполагают ученые, позволит значительно удешевить аккумуляторы и при этом повысить их емкость.
Российские ученые выяснили в ходе изучения свойств свыше 1,5 тыс. соединений элементов группы серы, что на роль основы для этих аккумуляторов в теории хорошо подходят открытые ими соединения лантана, меди, кремния и серы. В общей сложности ученым удалось в ходе расчетов открыть сразу 16 подобных соединений, которые на один или два порядка превосходят другие материалы в способности проводить ионы.
Следующая цель — синтезировать и экспериментально подтвердить характеристики найденных веществ, после чего можно будет собрать прототип аккумулятора.
#времявперёд!
Оценили 9 человек
17 кармы