Разработана огнестойкая литиевая твердотельная батарея

Для бензина этот показатель составляет чуть меньше 11 киловатт-часов на килограмм. Для водорода этот показатель составляет даже 33 киловатт-часа. С другой стороны, высокопроизводительному аккумулятору удается набрать всего 0,5 киловатт-часа, приложив при этом немало усилий. Несмотря на возможность перезарядки, что, естественно, является большим преимуществом, основным недостатком аккумуляторного элемента является его гигантский вес

Неудивительно, что твердотельный аккумулятор, который в лучшем случае может хранить в три-четыре раза больше энергии, чем стандартные батареи для электромобилей, вызывает огромный интерес. От компактных и экономичных электромобилей до мощных тракторов - потенциальные области применения очень перспективны.

В то же время, существуют и структурные проблемы. Они начинаются с оптимального контакта с электродами, которого трудно достичь. И продолжается образованием дендритов. Эти тонкие образования ионов лития действуют как крошечные ветви кристаллов и, в худшем случае, вызывают короткое замыкание внутри батареи, что может привести к пожарам и взрывам.

Перспективное разделение задач делает батарею более эффективной

Чтобы предотвратить подобные сценарии, исследователи из Института науки и технологии Тэгу Кёнбук (DGIST) в Южной Корее разработали трехслойную твердотельную батарею, каждый слой которой выполняет совершенно определенную функцию. Эти слои состоят из 1) испытанного антипирена - декабромдифенилового эфира; 2) цеолитов, которые являются отличными ионообменниками; и 3) высококонцентрированной соли лития для ускоренного перемещения носителей заряда.

Результаты впечатляют. Согласно недавно опубликованному исследованию

емкость после 1 000 циклов зарядки по-прежнему составляет 87,9% от первоначального значения, а эффективность практически не изменилась.

Более того, теперь огнестойкий элемент не теряет плотность энергии. В зависимости от напряжения ячейки, она составляет более 700 ватт-часов на килограмм. Это все еще намного меньше, чем у обычных источников энергии, но более чем достаточно для эффективного использования в электромобилях. Тот факт, что он не вспыхивает мгновенно, в отличие от бензина или H2, также является преимуществом.