Група дослідників з Університету Дошиша та корпорації TDK в Японії розробила квазітвердотільний літій-іонний акумулятор, який не запалюється і позбавлений недоліків традиційних батарей. Про це говориться в прес-релізі, опублікованому на порталі EurekAlert.
Сьогодні літій-іонні акумулятори широко використовуються в електроприладах і транспортних засобах, однак вони схильні до загоряння. Твердотільні батареї вважаються більш безпечною альтернативою, проте вони стикаються з проблемами передачі літій-іонів.
За словами одного з авторів дослідження Ресукэ Кідо, новий вогнестійкий квазітвердотільний акумулятор є більш безпечною та довговічною альтернативою повністю твердотільним акумуляторам з високою щільністю енергії. Він поєднує в собі рідкий і твердий електроліт.
Конструкція акумулятора включає кремнієвий (Si) негативний електрод і LiNi 0,8 Co 0,1 Mn 0,1 O 2 (NCM811) позитивний електрод, який вважається матеріалом наступного покоління для LIB. Ці електроди розділені твердим літій-іонним провідним стеклокерамічним листом (LICGC™) від OHARA.
Для підвищення сумісності та продуктивності дослідники розробили негорючі, майже насичені розчини електроліту, адаптовані для кожного електрода. Отримані квазітвердотільні пакетні елементи класу 30 мАг продемонстрували хорошу іонну провідність, термічну стабільність і електрохімічні характеристики.
Під час випробувань акумулятор продемонстрував високу зарядно-розрядну ємність з хорошими циклічними характеристиками та незначним зміною внутрішнього опору. У прес-релізі зазначено, що це досягнення може бути корисним для розробки більш ефективних і безпечних електромобілів, а також бездротових пристроїв, таких як дрони.
"Оскільки світ рухається до вуглецевої нейтральності, електромобілі в останні роки привертають дедалі більше уваги. Надзвичайно важливо розробляти високобезпечні автомобільні акумулятори з подовженим терміном служби", — підкреслив Ресукэ Кідо.
Нагадаємо, американська компанія Microvast оголосила про нову віху в розробці технології True All-Solid-State Battery (ASSB), яка може призвести до появи більш безпечних і ефективних твердотільних акумуляторів з більшою щільністю енергії.
В свою чергу, дослідники з Швейцарської Федеральної лабораторії матеріалознавства, сертифікації та технологій (Empa) розробили грибковий акумулятор, який можна надрукувати на 3D-принтері.