Студенты 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 придумали, как увеличить срок службы литий-серных аккумуляторов в?два раза
Участники конкурса ?Start-up 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— 2020??— команда Sulphur Energy?— придумали, как сделать литий-серные аккумуляторы более долговечными. Благодаря разработке они станут эффективнее, чем известные литий-ионные энергонакопители, и?их?можно будет внедрить в?массовое производство.
Литий-серные аккумуляторы были созданы еще в?2004 году и?совершили прорыв в?энергетике. Их?ключевое отличие от?предшественников заключается в?том, что в?состав катода входит сера. Она позволяет увеличивать емкость аккумулятора в?два раза по?сравнению с?литий-ионным, а?также поддерживать его в?рабочем состоянии при температуре до?минус 40 ?C, что важно, например, для беспилотных летательных аппаратов, ищущих полезные ископаемые в?Арктике. К?тому?же сера является доступным сырьем, снижающим конечную стоимость продукта. Однако в?промышленных масштабах такие батареи еще не?выпускаются.
При всех их?достоинствах у?литий-серных аккумуляторов есть существенные недостатки. Главный из?них?— постепенное вымывание серы из?катода, которое ведет к?быстрому уменьшению емкости аккумулятора. Поэтому срок его службы весьма ограничен и?в?два раза уступает литий-ионному. Цель нашего проекта?— решить эту проблему, сделать так, чтобы литий-серный аккумулятор работал так?же долго, как литий-ионный.
Капитан команды, магистрант направления ?Фундаментальные и?прикладные аспекты наноматериалов и?нанотехнологий? Валентин Ершов
Для этого студенты изобрели специальную пленку?— сепаратор, защищающий катод от?вытекания из?него серы. Он?состоит из?оксида алюминия?— соединения, с?которым сера не?вступает в?реакцию, благодаря чему она не?может покинуть пределы катода. В?то?же время пленка пропускает литий в?электролит?— вещество, которое проводит электрический ток и?находится между катодом и?анодом,?— и?обратно, не?мешая аккумулятору выполнять свои функции. Такая батарея будет на?70–80% более емкой, чем литий-ионная, и?не?менее долговечной.
Впрочем, ребята не?единственные, кто пробует продлить жизнь литий-серных аккумуляторов. Подобные разработки ведутся Samsung и?британской компанией Oxis Energy, исследования проходят и?в?научных учреждениях Германии. Однако, по?словам участников, эти предприятия не?станут продавать свои передовые технологии. Кроме того, в?России они применимы не?везде. Например, аккумуляторы для военной промышленности лучше изготавливать внутри страны, чтобы не?зависеть от?внешних поставок, которые могут неожиданно прекратиться.
Мы?планируем открыть малое производство и?продавать продукцию предприятиям. Хотелось?бы начать с?добывающей промышленности и?изготавливать аккумуляторы для беспилотных летательных аппаратов, работающих в?суровых погодных условиях. Потом будем расширять круг потребителей.
Капитан команды, магистрант направления ?Фундаментальные и?прикладные аспекты наноматериалов и?нанотехнологий? Валентин Ершов
Сейчас ребята тестируют технологию, определяют оптимальную толщину пленки и?проверяют емкость аккумулятора в?разных условиях. В?финале конкурса ?Start-up 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— 2020? участники продемонстрируют его прототип.
Конкурс ?Start-up 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入? проходит в?Университете уже в?пятый раз. Команды, представившие самые наукоемкие и?коммерчески перспективные бизнес-модели, получат денежные призы от?эндаумент-фонда 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入. Первое место принесет 300?000?рублей, второе?— 200?000?рублей, а?третье?— 100?000?рублей. Кроме того, двум победившим командам могут предложить создать совместно с?Университетом малые инновационные предприятия. Гранты на?их?развитие составят 1?000?000 и?700?000?рублей. Подробную информацию о?конкурсе ?Start-up 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— 2020? можно узнать на?сайте эндаумент-фонда 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入.
Команда состоит из?пяти человек. Герман Сироткин (?Химия?) отвечает за?синтез материалов и?химический дизайн; Вадим Козлов (?Физика?) выполняет инженерные задачи при сборке и?тестировании аккумуляторов; Михаил Николаев (?Радиофизика?) осуществляет масштабирование технологии в?производство; Владислав Пескин (?Менеджмент?) ответственен за?экономическую составляющую и?маркетинговое продвижение проекта; Валентин Ершов (?Фундаментальные и?прикладные аспекты наноматериалов и?нанотехнологий?) занимается электрохимической частью проекта и?координирует работу в?группе. Научный руководитель?— доцент 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 доктор химических наук Олег Левин.