З новою батареєю електромобілі зможуть заряджатися в 3-5 разів швидше
Вчені десятиліттями намагаються створити безпечну і довговічну батарею з анодом з металевого літію, але поки не вирішили проблему дендритів. Американським дослідникам це, схоже, вдалося – вони скористалися вуглецевими нанотрубками і створили анод, на якому взагалі не утворюються дендрити. Рішення різко підвищує ефективність літій-іонного акумулятора і в рази прискорять процес зарядки.
Проблема в тому, що в процесі зарядки літій-іонних акумуляторів на поверхні анода утворюються дендрити, гіллясті кристали, які можуть "продірявити" ключові компоненти батареї і викликати ураження електричним струмом чи загоряння. Якщо цього і не станеться, то акумулятор всеодно стане швидко втрачати заряд, пише EurekAlert.
Цікаво Натрій може прийти на зміну літію в акумуляторах: що це означає і чому це добре
Як вирішили проблему
Фахівці з Техаського університету вважають, що знайшли рішення в надтонких і проводять вуглецевих нанотрубках. З них вони виготовили пористі каркаси, покриті молекулами, які змушують іони літію з'єднуватися з поверхнею.
Модель розробки техаських вчених
Експериментальним шляхом вчені з'ясували вірну концентрацію молекул, поки не створили анод, на якому не виникають дендрити.
Інша перевага рівномірного розподілу іонів літію – підвищення спроможності батареї видавати й тримати вищі струми, в п'ять разів більші, ніж сучасні аналоги. Такі акумулятори стануть не тільки безпечніші і ефективніші, а й будуть заряджатися набагато швидше – в 3-5 разів швидше ніж існуючі. Найбільш перспективно використовувати їх для живлення електромобілів.
"Створення літій-металевих анодів, які є безпечними і мають тривалий термін служби, було науковою проблемою протягом багатьох десятиліть. Розроблені нами аноди долають ці перешкоди", – заявив один з авторів дослідження Юран Але.