Учёные России и Китая повысили безопасность твердотельных аккумуляторов

Ученые центра «Идея» МГУ, Сианьского университета Цзяотун и государственного университета «Дубна» улучшили керамический электролит для литиевых твердотельных аккумуляторов и создали для него защитный слой, сообщает Ferra.ru.

Разработка направлена на решение одной из ключевых проблем таких батарей — появления дендритов. Эти металлические иглы могут прорастать внутри аккумулятора и приводить к короткому замыканию.

В твердотельных батареях сложности возникают на участке контакта лития с керамическим электролитом. Там могут образовываться микротрещины, из-за которых повышается риск повреждения батареи.

Исследователи предложили сделать керамику более плотной и прочной. Для этого они использовали смесь порошков разного размера.

Дополнительно между литием и керамикой был размещен тонкий двухслойный защитный слой. Он помогает сохранять целостность материала и препятствует образованию опасных дефектов.

Испытания показали, что новая система работала более 1,4 тыс. часов. Это в два раза дольше, чем у аналогичных решений.

После 100 циклов аккумулятор сохранил 95% емкости. Кулоновская эффективность достигла 99,9%.

Без защитного слоя образцы разрушались при нагреве до 300 градусов. При использовании новой защиты они оставались целыми.

Авторы отмечают, что технологию можно масштабировать. Это важно для ее дальнейшего применения в батареях для электромобилей, бытовой электроники и систем хранения энергии.

Научный директор центра «Идея» Тагир Аушев заявил, что предложенный подход сочетает эффективность и возможность практического внедрения.

Рекомендуем также:

1. Владельцев квартир ждёт полный запрет: какие действия со счётчиками теперь категорически запрещены
2. Предательство начинается не с поступков: какие семь фраз выдают опасных людей рядом с вами
3. Ни рыбы, ни грамма мяса: какие котлеты можно приготовить так вкусно, что все попросят рецепт
4. Не упустите главный срок для малины: 8 литров на метр грядки дадут рекордно сладкий урожай
5. Существующие системы придётся демонтировать: новые правила запрещают устанавливать кондиционеры в России