Первый реально твердый электролит для литий-ионных батарей:

состав, характеристики

В литий-ионных аккумуляторах энергия накапливается в результате химических реакций, зависящих от потока заряженных ионов от катода к аноду через электролит. От этого компонента во многом зависит производительность, надежность, долговечность, безопасность аккумуляторных батарей.

Какие 4 вещи важно получить от производителя после покупки литиевого аккумулятора

Научный журнал PNAS Nexus, сообщил о разработке полимерного электролита для твердотельных высокопроизводительных литиевых аккумуляторов. При чем это первый, по-настоящему твердый электролитный материал с высокой ионной проводимостью и химической стабильностью. В разработке и исследованиях участвовали ученые Куанфэн Донг, Чэнь Ли, Аджуан Ху, Синань Чжан и другие.

Полимер твердого электролита для литий-ионных аккумуляторов

Проблемы создания твердых электролитов

На заре создания литиевых аккумуляторов применяли жидкие электролиты. Одновременно ученые упорно искали твердые заменители, которые бы сделали аккумуляторные ячейки компактнее, безопаснее. В 1970-х годах появились электролиты на базе полиэтиленоксида (ПЭО), которые повышали пожарную безопасность аккумуляторных батарей. К сожалению, при комнатной температуре они показывали низкую ионную проводимость, недостаточную для практического применения. Другие электролитные материалы для литиевых аккумуляторов, которые называют «твердотельными», являются гель-полимерными.

Инновационный электролитный материал

Куанфенг Донг с учеными-коллегами создал действительно твердый электролит из сшитого полимера, в составе которого 1,3-Диоксолан (формальгликоль) и пентаэритритолглицидиловый эфир (ПЭГ). Полученное вещество отличается трехмерной сетчатой структурой с проводимостью ионов 0,49 мСм/см в условиях комнатной температуры. Это делает его самым перспективным электролитным материалом для твердотельных литиевых аккумуляторов нового поколения. Созданные на его основе прототипы после 300 циклов заряда-разряда сохраняют свыше 90% первоначальной емкости. Ученые продолжают работу над улучшением перспективного продукта.

Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.

Темы этой статьи:

Тяговые АКБ

Литий-ионные АКБ

Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 17 августа 2023