Одним из наиболее перспективных материалов в области производства аккумуляторов считается металлический литий. С его помощью можно значительно повысить емкость батареи и тем самым увеличить запас хода электромобиля. Однако, как пишет Electrek, литий-металлические аккумуляторы быстро разрушаются из-за формирования дендритов — отложений лития.
Ученые перестали понимать, как работает ИИ
Технологии
Дендриты представляют собой кристаллические структуры, которые врастают в электролит аккумулятора и нарушают эффективность работы батареи. В некоторых случаях из-за их формирования аккумулятор может загореться и даже взорваться.
Ученым из Университета Уотерлу (Канада) удалось создать защитную систему, которая позволяет избежать возгорания. Для этого они добавили в электролит химическое соединение на основе фосфора и серы. При взаимодействий с металлическим литиевым электродом соединение вырабатывает тонкий защитный слой.
Создана квантовая версия жизни
Идеи
«Мы хотели создать простой метод защиты металлического лития, который можно было бы масштабировать. Достаточно добавить химическое соединение, и система будет работать самостоятельно», — пояснил руководитель исследования Кванкван Пан.
Химики протестировали созданные ими прототипы аккумуляторов и подтвердили, что их кулоновская эффективность составляет почти 100%. Результаты исследования были опубликованы в журнале Joule.
Использование литий-металлических батарей позволит увеличить запас хода электромобиля в три раза. Однако произойдет это нескоро — по словам Пана, на тестирование и разработку коммерческой версии аккумулятора потребуется несколько лет.
Суперрастение спасет человечество от голода и изменений климата
Идеи
Ранее ученые из Университета Райса представили другой метод устранения дендритов в литий-металлических батареях. Созданный ими аккумулятор сохраняет литий в уникальном аноде — гибриде графена и углеродных нанотрубок.