Южнокорейские учёные создали аккумулятор, который сам тушит пожары и сохраняет 87% ёмкости после 1000 циклов

Инновационные технологии аккумуляторов продолжают развиваться, и Южная Корея сделала очередной шаг вперёд. Учёные из Института науки и технологий Тэгу Кёнбук (DGIST) представили уникальный литий-металлический аккумулятор с трёхслойным твёрдым полимерным электролитом, который способен автоматически тушить пожары и сохранять высокую производительность даже после множества циклов зарядки.

Проблемы традиционных аккумуляторов

Большинство литий-металлических батарей сталкиваются с серьёзной проблемой — образованием дендритов. Эти микроскопические структуры повреждают внутренние соединения аккумулятора, повышая риск возгораний и взрывов. Именно эта проблема ограничивала развитие литий-металлических аккумуляторов, несмотря на их огромный потенциал.

Решение от корейских учёных

Исследование, опубликованное в журнале Small, предлагает инновационную конструкцию трёхслойного электролита:

• Мягкие внешние слои обеспечивают плотный контакт с электродами.
• Прочный средний слой улучшает структурную стабильность.

Электролит усилен такими компонентами, как:

• Декабромдифенилэтан, выполняющий роль огнетушителя.
• Высокая концентрация литиевой соли и цеолит, которые увеличивают общую прочность и стабильность батареи.

Эта конструкция не только предотвращает возникновение пожаров, но и обеспечивает долговечность.

Долговечность и эффективность

По данным исследователей, аккумулятор сохраняет 87,9% своей ёмкости после 1000 циклов зарядки и разрядки. Это значительное достижение, особенно в сравнении с традиционными батареями, которые теряют до 30% ёмкости за аналогичный период.

Например, электромобиль с запасом хода 300 миль (482 км), оснащённый такой батареей, сможет проехать более 260 миль (418 км) даже после 300 000 миль пробега (482 000 км).

Самотушение в случае пожара

Одной из ключевых особенностей новой батареи является её способность автоматически тушить возгорание. Это может существенно повысить безопасность аккумуляторов в самых разных устройствах.

Возможное влияние на индустрию

По словам главного исследователя проекта, доктора Кима Джэ-Хюна, данная технология может способствовать коммерциализации литий-металлических аккумуляторов. «Мы ожидаем, что это исследование станет важным вкладом в разработку более безопасных и долговечных батарей для устройств хранения энергии», — отметил он.

Не только для электромобилей

Хотя основное применение новой технологии ожидается в электромобилях, её потенциал гораздо шире. Улучшенные аккумуляторы могут использоваться:

• В смартфонах.
• Носимых устройствах.
• Системах крупномасштабного хранения энергии.

Эта технология может сделать повседневную жизнь более безопасной и эффективной, независимо от того, заряжаете ли вы телефон или обеспечиваете энергией целую сеть.