Исследователи из Корейского института электротехники разработали технологию, которая может ускорить появление твердотельных аккумуляторов на рынке. Они предложили использовать тонкий слой олова наноразмерной толщины, который улучшает контакт между электродами и твёрдым электролитом. Это снижает внутренние потери и помогает литиевому аноду работать стабильнее.

Изображение сгенерировано Nano Banana

Главное преимущество разработки — такие батареи могут эффективно работать при относительно низком давлении около 2 МПа. Обычно твердотельные аккумуляторы требуют значительно более высокого давления и сложных конструкций, что увеличивает их массу, размеры и стоимость, особенно в электромобилях.

В испытаниях пакетные ячейки с таким межслоем показали энергоёмкость более 350 Вт·ч/кг — это заметно выше, чем у обычных литий-ионных аккумуляторов (примерно 150–250 Вт·ч/кг). При этом после 500 циклов зарядки и разрядки батареи сохранили более 81% своей ёмкости, что говорит о хорошей долговечности.

Технология работает за счёт снижения сопротивления на границе материалов и подавления роста литиевых дендритов — одной из главных причин деградации и потенциальной опасности таких батарей. Наноразмерный слой олова создаёт дополнительный путь для движения ионов и защищает литий от разрушения в процессе работы.

Результаты также подтверждены компьютерным моделированием, которое показало, как сплавы олова влияют на движение лития на уровне атомов. По мнению авторов, технология может применяться в электромобилях, робототехнике и системах хранения энергии. В Южной Корее уже подана патентная заявка.

iXBT прочитано 1094 раза