Будут долговечнее и безопаснее. Южнокорейские ученые продлили срок жизни аккумуляторов в семь раз
Группа исследователей из Института науки и технологий Тэгу Кенбук (DGIST) в Южной Корее разработала метод, значительно увеличивающий срок службы литий-металлических аккумуляторов.
Они внедрили электролитную добавку трифторметансульфонат серебра (AgTFMS), которая способствует образованию защитного слоя на аноде. Этот слой предотвращает рост литиевых дендритов, обеспечивая стабильность и безопасность аккумулятора.
Ранее литий-металлические аноды считались перспективными благодаря высокой плотности хранения энергии, но их коммерческое использование ограничивалось проблемами нестабильности. Особенно остро эти проблемы проявлялись в ультратонких анодах толщиной менее 50 мкм, необходимых для массового производства. Команда южнокорейских ученых сосредоточилась на стабилизации анодов толщиной 20 мкм, где нестабильность была наиболее выраженной.
Благодаря новому подходу удалось не только подавить образование дендритов, но и значительно снизить истощение электролита. Это позволило увеличить срок службы аккумуляторов более чем в семь раз по сравнению с традиционными литий-ионными системами. Исследователи также подтвердили, что серебро в составе защитного слоя способствует более равномерному осаждению лития, что дополнительно повышает эффективность технологии.
Выводы группы подкреплены экспериментальными данными и расчетами вычислительной химии, проведенными учеными из Пусанского национального университета. По их мнению, это открытие ускорит коммерциализацию литий-металлических аккумуляторов и сделает их более надежными для использования в электромобилях, беспилотных летательных аппаратах и других высокотехнологичных сферах. Дальнейшие исследования направлены на совершенствование технологии и подготовку ее к массовому производству.