Безопасный и долговечный: в Японии создали негорючий литий-ионный аккумулятор

Группа исследователей из Университета Дошиша и корпорации TDK в Японии разработала квазитвердотельный литий-ионный аккумулятор, который не воспламеняется и лишен недостатков традиционных батарей. Об этом говорится в пресс-релизе, опубликованном на портале EurekAlert.

Сегодня литий-ионные аккумуляторы широко используются в электроприборах и транспортных средствах, однако они склонны к возгоранию. Твердотельные батареи считаются более безопасной альтернативой, однако они сталкиваются с проблемами передачи литий-ионов.

По словам одного из авторов исследования Ресукэ Кидо, новая огнестойкая квазитвердотельная батарея представляет собой более безопасную и долговечную альтернативу полностью твердотельным батареям с высокой плотностью энергии. Она сочетает в себе жидкий и твердый электролит.

Конструкция батареи включает в себя кремниевый (Si) отрицательный электрод и LiNi 0,8 Co 0,1 Mn 0,1 O 2 (NCM811) положительный электрод, который считается материалом следующего поколения для LIB. Эти электроды разделены твердым литий-ионным проводящим стеклокерамическим листом (LICGC™) от OHARA.

Для повышения совместимости и производительности исследователи разработали негорючие, почти насыщенные растворы электролита, адаптированные для каждого электрода. Полученные квазитвердотельные пакетные элементы класса 30 мАч продемонстрировали хорошую ионную проводимость, термическую стабильность и электрохимические характеристики.

В ходе испытаний батарея продемонстрировала высокую зарядно-разрядную емкость с хорошими циклическими характеристиками и небольшим изменением внутреннего сопротивления. В пресс-релизе говорится, что это достижение может быть полезно для разработки более эффективных и безопасных электромобилей, а также беспроводных приборов, таких как дроны.

"Поскольку мир движется к углеродной нейтральности, электромобили в последние годы привлекают все большее внимание. Крайне важно разрабатывать высокобезопасные автомобильные батареи с увеличенным сроком службы", — подчеркнул Ресукэ Кидо.

Напомним, американская компания Microvast объявила о новой вехе в разработке технологии True All-Solid-State Battery (ASSB), которая может привести к появлению более безопасных и эффективных твердотельных аккумуляторов с большей плотностью энергии.

В свою очередь исследователи из Швейцарской Федеральной лаборатории материаловедения, сертификации и технологий (Empa) разработали грибковый аккумулятор, который можно напечатать на 3D-принтере.