"Металевий літій" поліпшить можливості батарей майбутнього: що вигадали вчені з Китаю

Металевий літій, обраний для анодів акумуляторів через його вищу щільність енергії порівняно з іншими матеріалами, є розумним вибором для батарей майбутнього з поліпшеною щільністю, вважають дослідники з китайського з Університету Цинхуа. Про це повідомляє науковий портал Sci Tech Daily.

Важливо

Учені придумали бездротову зарядку для вживлення в тіло: як її можна застосовувати

У своїй опублікованій науковій роботі вчені зазначають, що металевий літій-анод наразі нестабільний і легко реагує з електролітами із утворенням міжфазного кордону твердого електроліту (SEI). На жаль, природний SEI крихкий, що призводить до погіршення його терміну служби та продуктивності.

Як один із варіантів розв'язання проблеми дослідники пропонують використовувати технологію ASEI — вона дає змогу об'єднувати в одному шарі матеріали з різними властивостями. ASEI виправляє деякі проблеми, з якими стикається літій-металевий анод, щоб створити безпечніше, надійніше та ще потужніше джерело енергії, яке можна з більшою впевненістю використовувати в електромобілях та інших подібних додатках.

Полімерні шари за технологією ASEI мають достатню регульованість за своєю конструкцією, до того ж міцність і еластичність легко регулюються. Полімерні шари також мають функціональні групи, аналогічні до електролітів, що робить їх надзвичайно сумісними. Ця сумісність є однією з основних сфер, якої не вистачає іншим компонентам. Неорганічно-органічні гібридні шари найкраще підходять для зменшення товщини шарів і помітного поліпшення розподілу компонентів всередині шарів, що покращує загальні характеристики батареї.

Дослідники в основному хотіли б бачити поліпшення адгезії шарів ASEI до поверхні металу, що загалом покращує функціональність і довговічність батареї. Додатковими областями, які потребують деякої уваги, є стабільність структури та хімічного складу шарів, а також мінімізація товщини шарів для поліпшення щільності енергії металевих електродів. Щойно ці проблеми будуть вирішені, шлях до створення поліпшеної літій-металевої батареї можна вважати реальнішим, зазначають дослідники.

Раніше Фокус повідомляв, що нові електроліти можуть стати революцією у виробництві батарей. Фізики зробили твердотільний акумулятор із хорошими характеристиками та невисокою собівартістю, що відкриває шлях до впровадження нової технології.