Південнокорейські дослідники з Пхоханського університету науки і технології та Університету Соган створили нову технологію акумуляторів, яка має значно вищу щільність енергії та довший строк служби, ніж сучасні аналоги. Про це повідомляє NotebookCheck.
Основою розробки стала структура “взаємопов’язаного електрод-електроліту” (IEE), де частини електрода та електроліту поєднані між собою на молекулярному рівні. Такий підхід дозволяє уникнути деградації, яка зазвичай відбувається у традиційних літій-іонних батареях під час багаторазових циклів заряджання і розряджання.
У ході лабораторних випробувань прототипи з IEE-структурою продемонстрували гравіметричну щільність енергії 403,7 Вт·год/кг і об’ємну — 1300 Вт·год/л. Для порівняння, акумулятор Tesla 4680 забезпечує лише 241 Вт·год/кг та 643 Вт·год/л.
Важливою перевагою цієї технології є її сумісність із кремнієвими анодами. Кремній здатен утримувати у десять разів більше літію, ніж графіт, однак під час зарядки його об’єм суттєво змінюється, що зменшує довговічність батареї. Тверда сполука в структурі IEE стабілізує анод і знижує механічні навантаження, що робить використання кремнію практично можливим.
Попри високу ефективність, нині технологія перебуває лише на стадії лабораторних досліджень. Для її масштабування потрібні нові методи обробки матеріалів, що ускладнює перехід до промислового виробництва. Очікується, що знадобиться кілька років додаткових розробок, аби підготувати її до серійного випуску. У випадку успішної комерціалізації ця технологія може істотно підвищити продуктивність акумуляторів для електромобілів, смартфонів, ноутбуків і систем зберігання енергії.
