Безпечний і довговічний: в Японії створили негорючий літій-іонний акумулятор

Група дослідників з Університету Дошиша і корпорації TDK в Японії розробила квазітвердотільний літій-іонний акумулятор, що не запалюється і позбавлений недоліків традиційних батарей. Про це йдеться у пресрелізі, опублікованому на порталі EurekAlert.

Сьогодні літій-іонні акумулятори широко використовуються в електроприладах і транспортних засобах, проте вони схильні до займання. Твердотільні батареї вважаються більш безпечною альтернативою, проте вони стикаються з проблемами передачі літій-іонів.

За словами одного з авторів дослідження Ресуке Кідо, нова вогнестійка квазітвердотільна батарея являє собою безпечнішу і довговічнішу альтернативу повністю твердотільним батареям з високою щільністю енергії. Вона поєднує в собі рідкий і твердий електроліт.

Конструкція батареї включає в себе кремнієвий (Si) негативний електрод і LiNi 0,8 Co 0,1 Mn 0,1 O2 (NCM811) позитивний електрод, який вважається матеріалом наступного покоління для LIB. Ці електроди розділені твердим літій-іонним провідним склокерамічним листом (LICGC™) від OHARA.

Для підвищення сумісності та продуктивності дослідники розробили негорючі, майже насичені розчини електроліту, адаптовані для кожного електрода. Отримані квазітвердотільні пакетні елементи класу 30 мАг продемонстрували хорошу іонну провідність, термічну стабільність та електрохімічні характеристики.

Під час випробувань батарея продемонструвала високу зарядно-розрядну ємність з хорошими циклічними характеристиками і невеликою зміною внутрішнього опору. У пресрелізі йдеться про те, що це досягнення може бути корисним для розроблення ефективніших і безпечніших електромобілів, а також бездротових приладів, таких як дрони.

"Оскільки світ рухається до вуглецевої нейтральності, електромобілі останніми роками привертають дедалі більшу увагу. Вкрай важливо розробляти високобезпечні автомобільні батареї зі збільшеним терміном служби", — наголосив Ресуке Кідо.

Нагадаємо, американська компанія Microvast оголосила про нову віху в розробці технології True All-Solid-State Battery (ASSB), яка може призвести до появи безпечніших і ефективніших твердотільних акумуляторів із більшою щільністю енергії.

Зі свого боку дослідники зі Швейцарської Федеральної лабораторії матеріалознавства, сертифікації та технологій (Empa) розробили грибковий акумулятор, який можна надрукувати на 3D-принтері.