Создан литий-ионный аккумулятор, который нельзя уничтожить: он растягивается на 250%

Исследователи из Университета Цзилинь (Китаq) разработали эластичный и самовосстанавливающийся литий-ионный аккумулятор, который можно растягивать до 250% от его первоначального размера без потери рабочей емкости. Об этом пишет interestingengineering.com.

Исследовательская группа создала литий-ионную батарею, используя длинные полимерные молекулы, соединенные друг с другом углеродными и азотными связями, также известными как иминные связи. Полимер может связываться как с положительными, так и с отрицательными электродами батареи, а также служить электролитом. Затем группа построила небольшую литий-ионную батарею, используя литий-железо-фосфат и титанат лития для электродов.

Сделав это, команда разработала аккумулятор с конфигурацией "все в одном", в которой электролит и электроды были сплавлены вместе на границе раздела. Аккумулятор продолжал выдавать энергию, даже когда его растягивали или даже разрезали пополам и собирали обратно.

Исследователи по всему миру пытаются создать растягивающиеся и самовосстанавливающиеся аккумуляторы. Однако эти устройства, скорее, гибкие, чем растягивающиеся, и растягивающиеся батареи не могут самовосстанавливаться. Но китайские ученые достигли рекордных результатов с помощью динамических ковалентных полимеров. Полимерный электролит имеет ионную проводимость 3,6 × 10−4 См см−1 при комнатной температуре и способность к растягиванию на 250%. Команда также обнаружила, что полимер очень упругий, а ионная проводимость не меняется кардинально при увеличении деформации.

Аккумулятор демонстрирует способность к самовосстановлению при комнатной температуре. После разрезания и заживления он показал среднюю разрядную емкость 126,4 мАч на грамм и мог стабильно питать светодиод (LED).

Хотя это может показаться всего лишь незначительным достижением, оно закладывает основу для дальнейшей работы в этом направлении и разработки растягиваемых электронных устройств и носимых устройств в будущем.