Южнокорейские химики разработали гибридный полимерный полимер-биндер на основе спандекса, который предотвращает растрескивание толстопленочных электродов и позволяет существенно увеличить емкость литий-ионных батарей без изменения существующих производственных линий. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Nature Communications.
Группа исследователей из Университета Сонгюнгван и Сеульского национального университета решила проблему миграции связующего вещества в литий-ионных аккумуляторах. При изготовлении толстых слоев катода стандартный фторированный полимер всплывает на поверхность при сушке, из-за чего электрод крошится.
Ученые соединили полиакриловую кислоту с высокоэластичной плащевой тканью, создав новое гибридное связующее вещество. Эластичность текстильного компонента помогла удержать структуру электрода от разрушения.
Эксперименты на коммерческих ячейках типа «пауч» показали, что новые батареи сохраняют 86,8% емкости после 200 циклов, тогда как старые образцы ломались на 95 цикле. Компонент также ускоряет транспорт ионов лития внутри системы.
Главная ценность технологии заключается в возможности использовать стандартный «мокрый» процесс производства без переоборудования заводов. Внедрение полимера поможет поднять запас хода электромобилей без миллиардных инвестиций в новые линии сборки сухих батарей.
Обложка: magnific