Новый негорючий литий-ионный аккумулятор, разработанный в Японии, отличается высокой безопасностью и долговечностью.

Команда исследователей из Университета Дошиша и корпорации TDK в Японии создала квазитвердотельный литий-ионный аккумулятор, который не подвержен воспламенению и лишен недостатков классических батарей. Об этом сообщается в пресс-релизе, размещенном на портале EurekAlert.

На сегодняшний день литий-ионные аккумуляторы широко применяются в электрических устройствах и транспортных средствах, однако они имеют склонность к возгоранию. Твердотельные батареи считаются более безопасной альтернативой, но сталкиваются с трудностями в передаче литий-ионов.

По словам одного из авторов исследования Ресукэ Кидо, новая огнеупорная квазитвердотельная батарея является более безопасной и долговечной альтернативой полностью твердотельным батареям с высокой энергетической плотностью. Она объединяет жидкий и твердый электролит.

Конструкция батареи включает кремниевый (Si) отрицательный электрод и LiNi 0,8 Co 0,1 Mn 0,1 O 2 (NCM811) положительный электрод, который считается материалом следующего поколения для литий-ионных батарей. Эти электроды разделены твердым литий-ионным проводящим стеклокерамическим листом (LICGC™) от OHARA.

С целью повышения совместимости и производительности, исследователи разработали негорючие, почти насыщенные растворы электролита, адаптированные под каждый электрод. Полученные квазитвердотельные пакетные элементы емкостью 30 мАч показали хорошую ионную проводимость, термическую стабильность и электрохимические характеристики.

В ходе испытаний батарея проявила высокую зарядно-разрядную емкость с хорошими циклическими характеристиками и минимальным изменением внутреннего сопротивления. В пресс-релизе указано, что это достижение может быть полезным для разработки более эффективных и безопасных электромобилей, а также беспроводных устройств, таких как дроны.

"В условиях глобального стремления к углеродной нейтральности, электромобили становятся все более актуальными. Крайне важно разрабатывать высокобезопасные автомобильные батареи с удлиненным сроком службы", — отметил Ресукэ Кидо.

Напоминаем, что американская компания Microvast объявила о новом этапе в разработке технологии True All-Solid-State Battery (ASSB), которая может привести к созданию более безопасных и эффективных твердотельных аккумуляторов с увеличенной плотностью энергии.

В свою очередь, исследователи из Швейцарской Федеральной лаборатории материаловедения, сертификации и технологий (Empa) разработали грибковый аккумулятор, который можно изготовить на 3D-принтере.