Характеристики литиевых батарей удалось улучшить российским ученым благодаря разработке нового покрытия. Аккумуляторы этого типа широко используются в электротранспорте и портативной электронике, где особенно важно увеличение их удельной энергии. Ученые Политеха говорят, что созданное ими покрытие позволило добиться немалого прироста данного показателя.
Результаты исследования впечатляют
Приближение к выпуску твердотельного аккумулятора достигнуто научной группой Максима Максимова из Института машиностроения СПбПУ. Как отметил заведующий лабораторией, ключом к повышению энергоемкости стало применение металлического лития.
По его словам, в отличие от текущих промышленных образцов с удельной энергией 250-280 Втч/кг, где увеличение становится все менее значительным, их метод позволил достигнуть показателя свыше 300-350 Втч/кг. Это, как подчеркнул Максимов, обеспечит пользователям примерно 20-процентное увеличение объема батареи без подзарядки.
Главное – безопасность для пользователя
Максим Максимов назвал безопасность для потребителя вторым ключевым аспектом разработки. Он объяснил, что риск возгорания аккумуляторов, привычных нам в быту, при коротком замыкании обусловлен наличием двух компонентов. Это электролит в жидком виде и органический растворитель.
Ученый наглядно описал проблему, отметив, что такие литиевые аккумуляторы при горении "тушить бесполезно". Также он подчеркнул, что новая технология использует твердотельный электролит и особые, до сих пор не использовавшиеся покрытия. По утверждению Максимова, неимение жидких компонентов значительно повышает безопасность созданного оборудования.
Улучшенный твердый электролит
По сути, российские ученые изобрели технологию выработки уникального электролита в твердом состоянии с рядом усовершенствований. Возможным это стало благодаря применению супертехнологии под названием "молекулярное наслаивание". Технология совершенно уникальна, и ее несложно применить. Вот что это такое, если говорить простыми словами.
Этот метод заключается в послойном нанесении тончайших пленок с уникальным составом на плоские подложки электролита. Как отметил Максим Максимов, такая техника дает четкий контакт твердого электролита с литием, предотвращая деградацию интерфейса. Проект получил поддержку грантом РНФ, и ожидается, что он поможет преодолеть литиевый кризис уже в ближайшие годы.
