Будуть більш ємними. Вчені з Німеччини створили технологію акумуляторів зі щільністю енергії, вищою на 85%
Металеві волокна, що використовуються як контактний матеріал в електродах акумуляторів, значно прискорюють перенесення заряду. (Фото: Інститут Батене/Макса Планка)
Дослідники Інституту медичних досліджень Товариства Макса Планка представили нову технологію акумуляторів, здатну значно підвищити їхню потужність та енергоємність.
Команда під керівництвом Йоахіма Шпатца розробила інноваційну конструкцію електродів, яка може збільшити щільність енергії акумуляторів на 85%.
Основою технології стало використання металевих волокон як контактного матеріалу. Це дало змогу не тільки прискорити перенесення заряду, а й створити електроди, товщина яких удесятеро перевищує стандартні - до 1 міліметра.
Традиційні акумулятори стикаються з компромісом між товщиною електродів і швидкістю заряджання. Товсті електроди забезпечують високу щільність енергії, але уповільнюють роботу, а тонкі - заряджаються швидко, але менш ємні. Нове рішення усуває цей конфлікт.
Вчені показали, що іони літію рухаються металевою поверхнею приблизно в 56 разів швидше, ніж рідким електролітом. Це відкриття дало змогу створити тривимірну мережу подачі носіїв заряду, перемежовуючи активний матеріал металевими нитками завтовшки всього кілька сотих міліметра.
Крім приросту продуктивності, технологія знижує потребу в контактних матеріалах майже вдвічі і скорочує виробничі витрати на 30−40%. Ба більше, процес можна перевести на «суху» технологію без розчинників, що робить виробництво екологічнішим і компактнішим.
Розробка відкриває шлях до створення більш ефективних акумуляторів для електромобілів і портативної електроніки. За словами Йоахіма Шпатца, ця технологія може допомогти європейським компаніям скоротити відставання від азіатських лідерів ринку і вийти на новий рівень конкурентоспроможності.
