Инновации

Команда наших исследователей недавно начала работу с новыми материалами, на основе которых возможна разработка нового поколения устройств для хранения и преобразования энергии. В частности, революционным прогрессом является открытие новых жидких ионных электролитов, которые способны подавить формирование ионно-блокирующих слоев на поверхности между электродами и электролитом в литий-ионных батареях. Это открытие позволит значительно улучшить основные показатели батарей: плотность мощности, время жизни и безопасность. Кроме того, успешное внедрение таких электролитов открывает новые возможности для создания новых безводных перезаряжаемых батарей.

Другим важным прорывом является открытие принципиально новых электродных материалов и электролитов для натрий-ионных, магний-ионных и алюминий-ионных батарей. Батареи на основе мультвалентных катионов Mg2+ или Al3+ интересны с точки зрения плотности запасаемой энергии, которая в два-три раза выше, чем в литий-ионных батареях. Основным вызовом в этой области является разработка подходящего состава для электролита, который будет обладать химической и электрохимической стабильностью при достаточно высоких напряжениях (до 5 вольт). Кроме того, необходима разработка соединений, способных обеспечить эффективную встройку и экстракцию мультивалентных катионов с целью обеспечения высокой плотности мощности.

В нашей команде сочетаются опыт и навыки в различных областях, таких как синтез, изучение свойств, моделирование материалов, сборка пилотных устройств, различные методы in situ микроскопии и спектроскопии, а также в тестировании приборов для электрохимического хранения энергии. Наша команда принимает участие в консультировании нескольких промышленных компаний и опубликовала ряд раскрытий идей.

Центр Сколтеха по электрохимическому хранению энергии активно участвует в создании интегрированного учебного плана в области инноваций и предпринимательства для того, чтобы дать возможность студентам и аспирантам Сколтеха свободно ориентироваться в процессе коммерциализации науки и технологий. Активное взаимодействие в областях фундаментальных исследований и инноваций обеспечит возможность правильного целеполагания в исследованиях и разработке новых технологий, которые, в случае успеха, будут способны принести значительный доход.