03.12.2021

Сахар повышает ёмкость литий-серных батарей в пять раз

Команда австралийских учёных смогла добиться стабильности литий-серных элементов питания. Для этого они использовали не какое-то сложное нановещество или принципиально новую конструкцию, а обычный сахар.

Литий-серные аккумуляторы считаются одной из наиболее перспективных разработок, способных в несколько раз повысить автономность электронных приборов. Однако из-за быстро изнашивающегося серного катода количество циклов заряда/разряда не позволяло перейти к коммерческому производству подобных элементов питания. В ходе создания специального связующего элемента ранее удалось увеличить число циклов до 200, но только недавно было найдено более простое и эффективное решение.

Литий-серные аккумуляторы

Как оказалось, ещё в 1988 году учёные доказали, что некоторые вещества на основе сахара могут предотвращать разложение в геологических отложениях, способствуя прочным связям между сульфидами. В ходе ряда опытов удалось добавить сахар в структуру электрода, что привело к образованию сетчатых микроструктур, помогающих регулировать поведение полисульфидов. Экспериментальная ячейка с сахарной добавкой обладает ёмкостью около 700 мАч на грамм и способна оставаться стабильной на протяжении 1000 циклов зарядки.

«Несмотря на то что многие проблемы на катодной стороне батареи были решены нашей командой, всё ещё существует потребность в дальнейших улучшениях по части защиты металлического литиевого анода, чтобы обеспечить широкомасштабное внедрение этой многообещающей технологии», — поясняют исследователи. 

Исследователи уверяют, что их технология позволяет хранить в 2-5 раз больше энергии, чем современные литиевые аккумуляторы.

Источник: newatlas.com

Поделиться ссылкой: