«Просто додай води»: науковці змогли продовжити термін служби літієвих батарей на 750%
glavcom.ua
Mon, 16 Dec 2024 20:30:00 +0200
Команда корейських учених зробила вражаючий прорив у галузі літійметалевих батарей, збільшивши термін їхньої служби на цілих 750.
І все це, значною мірою, завдяки простій воді, пише Tech Xplore.
Літійметал це той самий супергерой, на який давно чекали у світі акумуляторних технологій.
Він обіця дати гаджетам та електромобілям набагато більшу дальність та автономність у порівнянні зі звичними літійіонними акумуляторами.
Однак цей матеріал ма свої недоліки.
Головна проблема нестабільність під час зарядки на поверхні літійметалу утворюються так звані дендрити мікроскопічні нарости, схожі на голки.
Вони не тільки знижують продуктивність батареї, але й створюють ризик короткого замикання та навіть займання.
Традиційні методи захисту, що включають нанесення різних покриттів на поверхню металу, виявилися не надто ефективними і до того ж часто неекологічними, маючи на увазі використання токсичних матеріалів.
Вчені з Корейського передового інститут науки і технологій KAIST знайшли несподіване рішення вони розробили захисний шар із порожнистих нановолокон.
Як основу вони використовували гуарову камедь природний полімер, що отримуться з рослин.
Але найцікавіше розчинником тут виступала звичайна вода, роблячи процес виробництва максимально безпечним для довкілля.
Порожнисті нановолокна не просто покривають літійметал.
Вони створюють свого роду дорожню карту для іонів літію, контролюючи їх переміщення та перешкоджаючи утворенню тих найнебезпечніших дендритів.
Порожнечі всередині волокон відіграють ключову роль вони не дають іонам літію безладно накопичуватися на поверхні металу, стабілізуючи його взамодію з електролітом.
Перші результати вражають акумулятори з таким захисним шаром пропрацювали на 750 довше, ніж звичайні літійметалеві акумулятори.
Більше того, батарея зберегла понад 93 свої початкової мності навіть після 300 циклів зарядкирозрядки показник, який можна назвати світовим рекордом.
Ще один важливий момент цей захисний шар повністю розкладаться в ґрунті всього за місяць.
Оскільки навантаження на довкілля, спричинене виробництвом і утилізацію акумуляторів, ста актуальною проблемою через різке зростання попиту на акумулятори, цей метод виробництва на водній основі з властивостями біологічного розкладання значною мірою сприятиме комерціалізації екологічно чистих акумуляторів нового покоління, пояснив один із ініціаторів розробки, професор ІлДу Кім.
Нагадамо, вчені з Массачусетського технологічного інституту здійснили прорив у боротьбі із пластиковим забрудненням планети.
Вони розробили унікальну методику з виробництва мікрочастинок пластику з біорозкладних полімерів, які можуть бути використані у виробництві мила, миючих засобів та косметики.
Останні новини
більше новин