Новий прорив у технології акумуляторів забезпечить запас ходу електромобілів на 1000 км. Вчені використовували крихітні частинки кремнію та електроліт на основі гелю, щоб задіяти високу зарядну ємність цих анодів у літій-іонних батареях.
Зарядка працює у зворотному порядку: позитивні іони літію повертаються до анода, а електрони – по ланцюгу до клеми, коли вона отримує позитивний заряд. Коли іони більше не можуть надходити у вузол (тепер технічно це катод), батарея вважається повністю зарядженою.
Кремній і раніше вивчали як кандидата на роль анода в літій-іонних батареях, оскільки він може утримувати в 10 разів більше іонів літію в порівнянні з еквівалентними графітовими анодами, які використовуються в більшості таких акумуляторів. Але при отриманні заряду вона розширюється втричі, що може зашкодити батареї. Кремній нанометрового масштабу може вирішити проблему, але така система потребує складного та дорогого виробничого процесу.
Однак у новому дослідженні вчені обрали частинки кремнію мікрометрового розміру, пов’язані з еластичним електролітом гелю. Він розсіює внутрішню напругу, викликану кремнієвим анодом, що розширюється. Це запобігає деградації батареї без шкоди для провідності.
Підписуйся на наш Telegram-канал