В Сколковском институте науки и технологий, более известном как Сколтех, создали уникальный катодный материал для металл-ионных батарей.
Электрический транспорт сегодня стремительно развивается и требует все больше накопителей энергии, компактных, доступных и безопасных.
Самые распространенные в настоящее время литий-ионные аккумуляторы — достаточно дорогие. Кроме того, для их производства необходимы литий и кобальт, запасы которых на планете стремительно уменьшаются.
В попытках найти альтернативу исследователи одну за другой предлагают батареи, созданные с использованием других элементов, более распространенных и менее ценных. Например, литий пытаются заменить калием, а кобальт — марганцем, железом, титаном...
Кстати, титан занимает десятое место по частоте встречаемости в земной коре и добывается повсеместно. Его соединения стабильны и безопасны для человека. Но применение титана в катодных материалах не было целесообразным из-за низкого электрохимического потенциала, не позволяющего достигнуть приемлемой энергоемкости аккумулятора.
Группа ученых под руководством профессора С. Федотова разработала технологию, которая легла в основу «перспективного, коммерчески привлекательного катодного материала на основе фторидофосфата титана (KTiPO4F), имеющего высокий электрохимический потенциал и отличается беспрецедентной стабильностью работы при высоких скоростях заряда и разряда». Результаты работы опубликованы в научном журнале Nature Communications.
Директор Центра энергетических наук и технологий Сколтеха профессор Артем Абакумов так прокомментировал открытие: «С точки зрения неорганической химии и химии твердого тела получен прекрасный пример, который в очередной раз демонстрирует, что на практике не нужно слепо руководствоваться общепринятыми догмами, а стоит смотреть на вещи широко открытыми глазами. Ведь при правильно подобранном химическом составе, кристаллической структуре и способе синтеза невозможное становится возможным, и могут быть обнаружены новые материалы с неожиданными свойствами и новыми возможностями практического применения, что и было блестяще продемонстрировано профессором Федотовым и его командой».
