Твёрдый электролит для литиевых батарей разработали учёные из Австралии

Сотрудники Австралийского института пограничных материалов Дикина создали метод, дающий возможность применять обыкновенные промышленные полимеры в производстве твёрдых электролитов. Разработанная технология в перспективе приведёт к повышенной энергоёмкости Li-Ion накопителей. Помимо увеличенной практически в 2 раза плотности, аккумуляторы с твёрдым электролитом станут безопасными, избавившись от риска возгорания при перегреве.

Сейчас принцип работы литиевого энергоэлемента состоит в следующем: положительные катионы лития проводят электрозаряд через контур. Катионы полностью заряженной батареи располагаются на аноде и при активации цепи начинают перемещаться на катод, что в свою очередь приводит к образованию электричества. Соответственно, электрохимические процессы, происходящие в батареях, работают благодаря наличию жидкого растворителя — электролита. Его и предложили заменить австралийские исследователи. Пока что говорить о полностью рабочем методе рано — тестовые испытания только начинаются и группе исследователей предстоит проверить не один десяток факторов, прежде чем со 100 %-й уверенностью заявить, что замена жидкого электролита на твёрдый прошла успешно.

Однако учёные уже продемонстрировали то, что оптимизированный «сухой» электролит в состоянии поддерживать длительную и, самое главное, стабильную циркуляцию ионов Li в контуре батареи при высокой температуре.

Если дальнейшие испытания пройдут успешно, то, существующая на данный момент, максимальная плотность в 250 Вт/кг литиевого АКБ (используются в Tesla Model 3) возрастёт до 500 Вт/кг. И это при том, что будущий энергоноситель станет абсолютно безопасным для использования, даже в условиях критически высоких температур. А увеличенная плотность позволит проезжать более длинные расстояния (в случае с батареями электромобилей).

Источник