Китайские ученые представили новый материал для аккумуляторов, который может значительно изменить подход к зарядке энергетических устройств. Этот материал, оксид вольфрама ниобия (NbWO), демонстрирует впечатляющую скорость зарядки и высокую стабильность емкости, что делает его многообещающим для применения в электромобилях и других технологиях.

Разработка NbWO основана на улучшении подвижности ионов, что позволяет сократить время зарядки до считанных секунд. Эксперты отметили, что аккумуляторы, созданные на основе этого материала, сохраняют 77% своей первоначальной емкости даже после 500 циклов быстрой зарядки. Это результат, который свидетельствует о высоком потенциале NbWO для коммерческого использования.

Интересный механизм, обеспечивающий быструю зарядку, связан с процессом релаксации решетки, зависящим от скорости. В ходе экспериментов ученые обнаружили, что структура NbWO по-разному реагирует на скорость зарядки: при медленной зарядке ионы лития располагаются в четких узорах, а при быстром процессе их распределение становится более хаотичным. Это открытие позволяет лучше понять, как ионы лития взаимодействуют с кристаллической решеткой, что критично для повышения эффективности зарядки.

Использование передовых электронных микроскопов позволило исследователям глубже изучить механизмы хранения лития в быстрозаряжаемых материалах. В результате они смогли выявить, что модифицированный материал, rGO/Nb₁₆W₅O₅₅, заряжается при температуре 80°C, достигая 116 миллиампер-часов на грамм за 45 секунд, что составляет 68,5% от его теоретической емкости.

Несмотря на многообещающие результаты, ученые подчеркивают, что перед коммерциализацией нового материала остаются значительные технические препятствия. Тем не менее, потенциал NbWO в сфере быстрозаряжающихся аккумуляторов может стать важным шагом к улучшению технологий хранения энергии.