Новая твердотельная батарея LiS со стеклянным электролитом заряжается за 1 минуту и очень долговечна
Твердотельные литий-серные батареи обладают огромной плотностью энергии и изготавливаются из широко доступных веществ. Однако их нестабильность в течение многих циклов зарядки и недостаточная производительность из-за медленного обмена электронами до сих пор препятствовали практическому применению этих новых батарей.
Теперь новый электролит может ускорить химическую реакцию в этих твердотельных батареях, что, по-видимому, устраняет их недостатки и обеспечивает превосходную производительность, которая не сравнится с нынешние технологии производства батарей. Твердый электролит состоит из бора, серы, лития, фосфора и йода и напоминает стекло. Это вещество, которое не имеет кристаллической структуры, но при этом выглядит твердым и обладает свойствами жидкости.
Впечатляющие возможности
На сайте исследователи из Китая и Германии, в частности, Пекинского университета, Гиссенского университета и Технологического института Карлсруэ, показывают, что новый аккумулятор можно использовать до 25 000 раз, в зависимости от скорости зарядки. После этого остаточная емкость падает до типичного значения чуть менее 80%.
В лучшем случае, плотность энергии примерно в три раза лучше, чем у современных литий-ионных батарей. Далее в исследовательской статье говорится о чрезвычайно высокой скорости зарядки, благодаря которой общее время зарядки может составлять менее 1 минуты. Точнее говоря, при определенных значениях время зарядки может составить 24 секунды, и даже в этом случае плотность энергии будет на том же уровне, что и у современных аккумуляторов.
С другой стороны, чтобы максимально продлить срок службы батареи, весь цикл зарядки займет 12 минут. В контексте это означает, что твердотельный аккумулятор можно будет заряжать семь раз в день в течение более десяти лет.
Все эти результаты говорят о том, что в исследованиях аккумуляторов еще очень много неиспользованного потенциала. Тем не менее, это всего лишь лабораторные эксперименты на прототипе, изготовленном из экспериментальных материалов. Вероятно, пройдет еще немало времени, прежде чем эта технология найдет применение в пригодных для использования и, что самое главное, доступных по цене батареях.