Дослідники знайшли спосіб підвищити місткість літій-іонних батарей
Літій-іонні батареї виробляють електрику, забезпечуючи потік іонів між двома електродами, катодом та анодом. При цьому в процесі заряду й розряду анод поперемінно то розбухає, то зменшується. Спроби збільшити щільність енергії таких батарей призводять до прискореного руйнування анода. Однак вчені схоже таки знайшли спосіб.
Збільшення потужності батарей при тих же фізичних параметрах дасть величезний економічний ефект, з урахуванням їх поширеності на планеті. Команда дослідників з США та Швейцарії, здається, намацала можливе рішення, пише New Atlas.
До теми У літій-іонних акумуляторів з'явилася доступніша альтернатива
Особливості відкриття
Міжнародна команда вчених виявила, що кристали стибію спонтанно й оборотно спустошуються під час циклів заряду і розряду літій-іонних акумуляторів. Це означає, що можна створити батареї з більшою щільністю енергії, не побоюючись їх прискореного зносу через швидке руйнування анода. А більш місткі акумулятори забезпечать абсолютно новий користувальницький досвід у різних галузях.
Відкриття, зроблене Метью Макдауеллом та його колегами, дозволило зовсім уникнути руйнівної поведінки анода. Коли іони залишають внутрішню порожнину кристалів стибію, вони не стискаються, а зберігають обсяг завдяки жорсткому прошарку оксиду. Єдина особливість – подібна поведінка спостерігалася лише в частинках діаметром менше 30 нанометрів.
Цікаво Новий нейроморфний чіп перетворить смартфони в суперкомп'ютери
Лабораторний експеримент на невеликих батареях дав позитивні результати, і команда Макдауелла сподівається повторити його на батареях більшого розміру. Крім того, стибій досить дорогий матеріал, так що в подальшому вчені сподіваються замінити його на щось дешевше, наприклад, на олово.