Батареї в 5 разів довговічніші: вчені знайшли просте рішення головної проблеми акумуляторів

Літій-сірчані (Li-S) акумулятори давно вважаються перспективною заміною літій-іонним: вони безпечніші, дешевші та можуть зберігати більше енергії. Однак їх широкому впровадженню заважала одна проблема — швидка деградація. Інноваційне покриття, розроблене в Норвезькому університеті науки і технологій, здатне змінити ситуацію, пише Interesting Engineering.

Проблема Li-S акумуляторів криється в так званому "шатл-ефекті". Під час роботи в них утворюються полісульфіди літію, які переміщаються між електродами, швидко знижуючи ємність і скорочуючи термін служби батареї. Замість того щоб змінювати хімічний склад, як багато інших дослідників, норвезька команда зосередилася на доопрацюванні сепаратора — мембрани, що розділяє електроди.

Вони створили розумний фільтр — спеціальне покриття HiSep-II, яке наноситься на сепаратор. Воно блокує шкідливі полісульфіди, але вільно пропускає іони літію, необхідні для роботи акумулятора. У результаті кількість циклів заряджання збільшується з 200 до 1000, що і дає п'ятикратне збільшення терміну служби.

Для електромобілів це означає, що стандартний акумуляторний блок може стати легшим більш ніж на 200 кг, що безпосередньо збільшить запас ходу і ефективність. Крім того, сірка — основний компонент таких батарей — вельми поширена і недорога, що знизить підсумкову вартість. Технологія також може знайти застосування в авіації, дронах і системах зберігання енергії.

Раніше ми повідомляли, що акумулятори зберігатимуть удвічі більше енергії: що придумали китайські вчені. Група дослідників з Тяньцзінського університету в Китаї досягла значного прориву в технології літієвих акумуляторів, подвоївши кількість енергії, яку батарея може зберігати відносно свого розміру і ваги.