Учеными из Колумбийского университета предложена альтернатива литий-ионным аккумуляторам

Без преувеличения литий-ионные аккумуляторы есть по всюду: в телефонах, пультах, фонариках и т. д. И несмотря на все свои преимущества у них есть целый ряд существенных недостатков. Наиболее существенными являются: довольно низкая энергетическая плотность и высокая вероятность воспламенения при перегреве электролита или деформации корпуса.

Зачем ищут альтернативу литий-ионным АКБ

Перспективным направлением считалась замена литий-ионных аккумуляторов на твердотельные аккумуляторы, но по причине своей высокой стоимости и довольно существенной проблемы, а именно образование в аккумуляторе дендритов (особых наростов металлического лития), которые, разрастаясь, существенно снижали емкость.

Но группе ученых из Колумбийского университета (США) в результате многочисленных экспериментов удалось найти возможность обезопасить аккумуляторы от образования дендритов.

Поврежденная и рабочая литий-ионная батарея

Эксперименты показали, что для предотвращения образования дендритов и недопущения коротких замыканий необходимо изолировать анод и катод с помощью 5 – 10 нм нанопленки нитрита бора, которая не препятствует прохождению ионов лития.

Помимо этого в «новой» батарее было предложено использовать керамический электролит совместно с небольшим количеством жидкого электролита. Исследования продолжаются до сих пор, и рассматриваются возможности применения других материалов в составе аккумулятора и оптимизации производства.

Твердый электролит при большом увеличении

Научной группе предстоит еще много испытаний и доработок, прежде чем проект перейдет к коммерческой реализации.

Заключение

Лабораторные изыскания и бумажные выводы — это, конечно, прекрасно, но хочу особо подчеркнуть, что группа из Колумбийского университета уже на протяжении 8 лет продолжает свои эксперименты с альтернативными изысканиями литий-ионным аккумуляторам.

Но за все это время не выдали ни одного решения, которое прошло бы финальное испытание.

Понравилась статья? Тогда не забудьте сделать репост, чтобы не пропустить новые выпуски и быть в курсе самых свежих новостей энергетики и не только.