Учёные уже несколько лет рассматривают литий-металлические аккумуляторы (Li-metal) как потенциальную замену нынешним литий-ионным батареям (Li-ion) У них есть два ключевых преимущества: во-первых, они могут хранить как минимум на треть больше энергии, а во-вторых, они значительно легче из-за того, что анод изготавливается из лития, а не из графита.
Проблема с литий-металлическими батареями заключается в том, что у них часто образуются небольшие, похожие на усики выступы, называемые дендритами. Со временем дендриты могут повредить защитную плёнку, разделяющую положительные и отрицательные полюсы батареи. При их взаимодействии возникает вероятность короткого замыкания, которое, в свою очередь, может привести к возгоранию батареи.
Исследователи из Стэндфордского университета считают, что нашли решение этой проблемы. Они разработали защитное покрытие, значительно ограничивающее формирование дендритов. Учёным удалось создать литий-металлическую батарею, которая сохранила 85% своей начальной ёмкости после 160 циклов. Большинство существующих аналогов, как правило, сохраняют только 30% от своей первоначальной ёмкости.
Преимущества более лёгких и более ёмких батарей будут ощутимы не только при использовании различных гаджетов. Эта технология изменит индустрию электромобилей. С литий-металлическими батареями количество электромобилей значительно увеличится. Однако, как и в случае с большинством новых технологий, проблема заключается в том, чтобы перевести технологию из лаборатории в полевые условия. Кроме того, это защитное покрытие решает только часть проблем, связанных с литий-металлическими батареями. В лучшем случае пройдут годы, прежде чем такие батареи появятся в бытовой электронике. Впервые о потенциале данной технологии заговорили в 2015 году.
Источник: Engadget