Сегодня 03 июля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные сделали литийметаллические аккумуляторы дружелюбнее к окружающей среде без ухудшения характеристик

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) придумали способ радикально сократить вредное воздействие на природу и человека фтора, который в избытке вносится в жидкие электролиты литийметаллических аккумуляторов. Фтор стабилизирует параметры аккумуляторов и делает их безопаснее, но сохранить здоровье он не поможет. Разработка заметно снизит использование фтора в электролитах и приблизит выход ёмких батарей на рынок.

 Источник изображений: ETH Zurich

Источник изображений: ETH Zurich

Фторированные соединения в электролите способствуют образованию защитного слоя вокруг металлического лития на отрицательном электроде аккумулятора (аноде). «Этот защитный слой можно сравнить с эмалью зуба, — пояснила Мария Лукацкая (Maria Lukatskaya), профессор электрохимических энергетических систем в ETH Zurich. — Это защищает металлический литий от продолжительной реакции с компонентами электролита». Без этого электролит быстро истощился бы в процессе циклов заряда и разряда, а элемент вышел бы из строя. Что хуже всего, отсутствие защитного слоя привело бы в процессе заряда к образованию металлических нитевидных наростов на аноде (дендритов), которые печально известны своей особенностью создавать короткие замыкания в аккумуляторах и приводить к пожарам.

«Вопрос заключался в том, как уменьшить количество добавляемого фтора без ущерба для стабильности защитного слоя», — объясняют учёные. Новый метод группы Лукацкой использует электростатическое притяжение для достижения желаемой цели. Учёные подобрали такие заряженные молекулы-носители, которые стали своего рода переносчиками молекул фтора, доставляя их прямо к аноду. Это привело к тому, что в жидком электролите теперь может быть по весу всего 0,1 % фтора, а это как минимум в 20 раз ниже, чем в предыдущих исследованиях.

 Подвижность заменила насыщенность

Подвижность заменила насыщенность

Преимуществом предложенного метода является то, что для его внедрения в производство не требуется никаких существенных изменений. Меняется только формула электролита. Учёные испытали своё решение на аккумуляторах формфактора «монетка» и готовятся создать прототип аккумулятора формфактора «мешочек», которые знакомы нам, например, по смартфонам. Сделать такие батареи безопаснее для эксплуатации и утилизации — это шаг в правильном направлении.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft опровергла слухи об отставке главы Xbox на фоне массовых увольнений в компании 8 ч.
Дуров рассказал про целенаправленную кампанию по дискредитации Telegram 8 ч.
Microsoft начала новые масштабные увольнения персонала — деньги нужны для ИИ 9 ч.
Нил Дракманн бросил сериал The Last of Us, чтобы «целиком сосредоточиться» на Intergalactic: The Heretic Prophet 10 ч.
Microsoft отменила Perfect Dark и следующую игру от создателей The Elder Scrolls Online — новые подробности массовых увольнений в Xbox 10 ч.
Perplexity запустила подписку за $200 в месяц — она предложит не меньше, чем Google и OpenAI 10 ч.
Трёх бывших топ-менеджеров Ubisoft признали виновными в психологических и сексуальных домогательствах 12 ч.
Opera получила бесшовный перевод с 40 языков, включая русский, и другие улучшения 13 ч.
Китай неумолимо подрывает лидерство Америки в глобальной гонке ИИ 14 ч.
Волшебное приключение Everwild от создателей Sea of Thieves стало жертвой новой волны увольнений в Xbox 14 ч.