В Сколтехе начала работу опытно-промышленная печь для синтеза катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов с улучшенными свойствами. Новая установка позволяет производить до 100 тонн катодных материалов в год и станет ключевым элементом развития отечественных технологий накопления энергии. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Литий-ионные аккумуляторы используются в электротранспорте, включая крупногабаритный, в портативной электронике — от смартфонов и ноутбуков до газонокосилок — а также для сглаживания перепадов напряжения в электросетях. При этом катодный материал является «сердцем» аккумулятора: на него приходится около половины стоимости, массы и объема батареи, а его свойства во многом определяют характеристики всего устройства.
Новая печь позволяет синтезировать как стандартные катодные материалы, широко используемые в отрасли, так и оригинальные разработки, защищенные патентами. В Сколтехе подчеркнули, что институт является крупнейшим в России держателем интеллектуальной собственности в области оксидных катодных материалов, которые должны лечь в основу отечественного производства накопителей энергии.
«Ключевая цель Сколтеха — доведение научных разработок до реальных применений в индустрии. Запуск новых мощностей под руководством заслуженного профессора Сколтеха Артема Абакумова — важный этап в создании собственного производства катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов. Научная группа уже ведет переговоры с индустрией и потенциальными заказчиками этого высокотехнологичного производства», — отметил ректор Сколтеха, академик РАН Александр Кулешов.
По словам старшего научного сотрудника Центра энергетических технологий Сколтеха Александры Савиной, новая печь отличается универсальностью. «Меняя атмосферу отжига, мы можем производить весь спектр NMC-материалов с различным содержанием никеля, а также другие ключевые типы катодных материалов, например оксид лития-кобальта (LCO). Это дает гибкость и снижает зависимость от рыночной конъюнктуры», — рассказала она.
В ближайший год команда сосредоточится на оптимизации параметров синтеза — температуры, времени отжига и других технологических условий.
Кроме того, оборудование позволит развивать запатентованные технологии Сколтеха, включая синтез материалов с градиентными структурами, архитектурой «ядро-оболочка» и модифицированными границами зерен. Комбинация этих подходов, по словам исследователей, открывает возможности для создания катодных материалов с существенно улучшенными свойствами.
Ранее российские ученые увеличили срок службы литий-ионных аккумуляторов.