Вчені розробили електромобільний акумулятор, який заряджається від холоду

Американські вчені розробили високоефективні літій-металеві батареї, які швидко заряджаються в умовах низької температури.

Як зазначає групи дослідників, таких результатів дозволив досягнути тонкий шар електрохімічно активних молекул, передає nanonewsnet

«Стабільна робота акумуляторних літієвих батарей при низьких температурах страждає від дендритного літієвого покриття і нестабільної твердоелектролітної інтерфази (SEI), - кажуть вчені. – Ці проблеми вирішує самозбірний моношар, який є електрохімічно активним, і може розкладатися на відповідні компоненти і захищати поверхню літієвого анода».

Батарея складається з літієвого анода, катода з оксиду металевого літію і електроліту, який також містить літій-іонні провідні матеріали і захисний тонкоплівковий шар. Без цього шару батарея буде мати тенденцію до утворення шипів кристалів літію при швидкій зарядці або в холодних умовах. Ці літієві шипи в кінцевому підсумку призводять до короткого замикання батареї, що значно знижує її ефективність і термін служби.


Шари в літієво-металевому аноді для низькотемпературних батарей 

Ключ полягає в тому, щоб налаштувати молекулярну хімію для самозбірки на поверхні, зауважують вчені. «Моношар забезпечить хорошу поверхню розділу твердого електроліту при зарядці і захистить літієвий анод, - пояснюють вони. - Моношар наносимо на тонкий шар міді, коли акумулятор заряджається, літій потрапляє на моношар і розкладається з утворенням стабільного міжфазного шару. Деяка кількість літію осідає на міді разом з рештою шаром, а частина вихідного шару, яка розклалася, відновлюється поверх літію, захищаючи літій і запобігаючи утворенню дендритів літію».

За словами дослідників, ця технологія може збільшити ємність акумулятора і збільшити кількість разів його заряджати. На даний момент акумулятор можна зарядити тільки кілька сотень разів.

«Ця технологія демонструє здатність вчасно формувати шар, розкладатися і мимовільно перетворюватися, щоб залишатися на міді, а також покривати поверхню літію, - пояснюють вчені. - З часом його можна буде використовувати для дронів, автомобілів або деяких дуже маленьких батарей, які використовуються для підводних застосувань при низьких температурах».

Якщо Ви помітили орфографічну помилку, виділіть її мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Новини по темі:

comments powered by Disqus
Система Orphus
Щотижнева
e-mail розсилка

Не пропустіть події: