Твердотельный аккумулятор может заменить обычный литий-ионный — исследование

Совершенствуя аккумуляторы, ученые пришли к выводу — лучше традиционного литий-ионного может быть его твердотельный аналог. Ведь там используются компоненты, обладающие свойством удерживать гораздо больше энергии. При этом, он более безопасен традиционного с жидкостью внутри.

Исследователи Технологического института Джорджии с помощью рентгеновской компьютерной томограммы (КТ) изучают, как возникают нежелательные трещины по краям частей в батареях.

«Твердотельные батареи могут быть более безопасными, чем литий-ионные и могут содержать больше энергии, что идеально подходит для электромобилей и даже электрических самолётов», — говорит Мэтью Макдауэлл, доцент Школы материаловедения и инженерии. — «Технологически это сфера, быстро развивается и многие компании в этом заинтересованы».

В типичной литий-ионной батарее энергия производится во время переноса ионов лития между двумя электродами — катодом и анодом — через жидкий электролит.

Группа исследователей создала такую ​​твердотельную батарею, где керамический диск зажимается между двумя частями твердого лития. Таким образом, керамический диск заменяет обычный жидкий электролит. Однако, возникает другая проблема – это трещины, возникающие по краям частей батареи. Они провоцируют сопротивление и разрушают работоспособность самого аккумулятора.

Как именно возникают трещины – ученые исследуют шаг за шагом с помощью новейшего рентгена и микроскопа. Решение проблемы поможет раскрыть потенциал твердотельных батарей.

«Чистый литий может содержать больше энергии, но он плохо работает с жидким электролитом. А вот если бы мы смогли бы использовать твердый литий с твердым электролитом, это могло бы стать Святым Граалем плотности энергии »- говорит Макдауэлл.

Программа спонсируется Национальным научным фондом.

Источник

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *