В ИФХЭ РАН разработали новые электрохимические системы для натрий-ионных аккумуляторов
В лаборатории процессов в химических источниках тока ИФХЭ РАН разработали две новые электрохимические системы для натрий-ионных аккумуляторов: первая с положительным электродом на основе ферроманганофосфата натрия и отрицательным электродом на основе наностержня из фосфида германия-кобальта, вторая — с положительным электродом на основе ванадофосфата натрия, легированного железом, и отрицательным электродом на основе того же наностержня.
Ранее в лаборатории за счет применения совершенно новых функциональных материалов ‒ нановолокон германия и наностержней фосфида германия — были созданы литий-ионные аккумуляторы с повышенной емкостью и сохраняющие работоспособность при экстремально низких температурах. Несмотря на достоинства литий-ионных аккумуляторов, в последние два десятилетия во всем мире интенсивно ведутся разработки устройств так называемой «пост-литий-ионной эпохи», главным представителем которой является натрий-ионный аккумулятор.
Широкомасштабное производство натрий-ионных аккумуляторов только-только зарождается, но в ИФХЭ РАН уже задумались о новых электрохимических системах для таких аккумуляторов. При этом учитывается опыт, накопленный при разработках литиевых систем. Оказалось, что фосфид германия способен так же внедрять натрий, как и литий.
Исследователи установили, что для внедрения натрия больше подходит не простой фосфид германия, а фосфид германия-кобальта, который можно получать по сходной технологии электролизом водного раствора. Наностержни из фосфида германия-кобальта имеют емкость по внедрению натрия 425 мАч/г, что почти в полтора раза превышает емкость используемого сейчас твердого углерода. В качестве активных материалов положительного электрода были выбраны ванадофосфат натрия, допированный железом и ферроманганофосфат натрия, причем электрохимические характеристики первого материала оказались несколько лучше.
Лабораторные макеты, собранные по новым электрохимическим системам, показали хорошую циклическую стабильность и имели удельную энергию 165‒170 Втч/кг, что превышает удельную энергию обычных натрий-ионных аккумуляторов с отрицательным электродом из твердого углерода. Работа признана одной из наиболее интересных работ секции «Электрохимия» ИФХЭ РАН в 2023 году. Исследование поддержано Российским научным фондом.
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно