Инженеры решили главную проблему литий-металлических батарей

Новое покрытие может сделать легкие литиево-металлические батареи безопасными и долговечными, что станет толчком для разработки электромобилей нового поколения.

Американские ученые разработали покрытие, способное справиться с главной проблемой, мешающей распространению литий-металлических батарей - дендритами. В случае успеха такие батареи станут главным конкурентом более тяжелых и менее емких литий-ионных аккумуляторов.

Новое покрытие приближает литий-металлическую батарею к реальности

В лабораторных тестах покрытие, созданное специалистами из Стэнфордского университета и Национальной ускорительной лаборатории SLAC, значительно продлило срок службы батареи, а также сдержало развитие дендритов — крошечных древовидных структур, которые протыкают сепаратор между положительной и отрицательной частями аккумулятора. Дендриты не только уничтожают батареи, но и становятся причиной коротких замыканий и возгораний.

Литий-металлические батареи способны аккумулировать по меньшей мере на треть больше энергии на фунт веса, чем литий-ионные. При этом они намного легче, потому что в качестве отрицательной пластины в нем вместо тяжелого графита используется более легкий литий. Нетрудно понять, что больше всего пользы они могли бы принести электромобилям.

Новое покрытие предотвращает появление дендритов благодаря сети молекул, которые проводят ионы лития через электрод равномерно. Оно препятствует нежелательной химической реакции, типичной для этих батарей, а также сокращает накопление химических веществ на аноде, причину быстрого снижения производительности аккумулятора.

Во время испытаний покрытие было нанесено на анод стандартной литий-металлической батареи, где обычно и образуются дендриты. После 160 циклов литий-металлические ячейки все еще выдавали 85% энергии. Обычные литий-металлические батареи без нового покрытия на данном этапе могли обеспечить лишь 30% первоначального заряда.

Отсрочить появление новых типов аккумуляторов может продолжающееся падение цен на литий-ионные батареи. Новые разработки не смогут конкурировать с дешевыми, хоть и менее эффективными литий-ионными еще долго, считают аналитики Bloomberg.   опубликовано econet.ru  

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet