Горизонти техніки (випуск V). Створено невбивний акумулятор, який можна гнути та різати
Наукова група дослідників під керівництвом вчених з Університету електронної науки та технологій Китаю (University of Electronic Science and Technology of China) створила літій-сірчану (Li-S) батарею, яка, як вони стверджують, відрізняєтьсяється винятковою стабільністю та безпекою, повідомило видання PV Magazine.
Експериментатори покрили катоди з сульфіду заліза різними полімерами, які зменшили корозію, не знижуючи функціональності та можливості перезарядки.
Один із виготовлених акумуляторних мішечків зміг навіть працювати після того, як його склали та розрізали. “Це доводить його високу безпеку для практичного застосування”, - наголосили дослідники.
Результати тестування:
Сульфіди перехідних металів конверсійного типу (MSx) є перспективними катодами для літій-іонних акумуляторів (LIB) через їх низьку вартість, легку доступність і високу щільність енергії. Однак MSx стикається з проблемами стабільності циклу за високих температур.
Щоб вирішити цю проблему, група вирішила використовувати електроліт на основі карбонату для поділу двох електродів, катоду з сульфіду заліза та анода, що містить металевий літій. Але побічні реакції полісульфідів з карбонатними розчинниками приводили до блокування електрода та відмови акумулятора.
Тоді вчені використовували для покриття полімери, зокрема, поліакрилову кислоту (PAA), поліакриламід (PAM) та поліетиленоксид (PEO). Найкраще показала себе PAA, зберігши розрядну ємність електрода після 300 циклів заряду- розряду. Потім дослідники включили катод із сульфіду заліза (FeS2), покритий PAA, в конструкцію прототипу батареї, що включає електроліт на основі карбонату, металеву фольгу літію як джерело іонів та анод з карбіду літію (LiC6).
Осередок LiC6||FeS2 не показав погіршення ємності протягом 100 циклів і продовжував працювати при складанні або розрізанні навпіл.
Задовільну стабільність було досягнуто протягом 300 циклів із збереженням ємності 72,0%.
Гонка акумуляторних технологій
У січні 2024 р. китайська компанія Betavolt заявила про створення суперсучасного елемента живлення, що вміщується на мізинці, але при цьому здатний зберігати заряд десятиліттями. Батарейка отримала назву BB100 і, як запевняє розробників, енергії у ній вистачить на 50 років. Основу батареї становить нерадіоактивний ізотоп нікель-63, а всередині – алмазні провідники.
У квітні 2024 р. дослідники з Корейського інституту передових наук та технологій (Korea Advanced Institute of Science and Technology, KAIST) повідомили про перспективний прорив в області акумуляторів. Вони розробили новий натрій-іонний елемент живлення, здатний не просто накопичувати електрику, а й робити це блискавично. За конструкцією натрій-іонні акумулятори схожі зі звичними літій-іонними, які мають три проблеми – вони повільно заряджаються, швидко і добре горять і погано утилізуються
