Инженеры разработали литий-серную батарею, которой не страшны жара и мороз

Устройство может стать источником питания для электромобилей в холодном климате, космических и глубоководных аппаратов.

В США ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали аккумулятор, способный работать без потери эффективности в диапазоне температур от −40 °C до 50 °C. Об этом сообщает портал Spectrum.

Современные батареи с графитовыми анодами и катодами из оксида лития плохо переносят экстремальные условия внешней среды. Жара разлагает электролит и другие материалы устройства, что может вызвать необратимые повреждения источника питания. Холод, напротив, делает электролит гуще, что приводит к потере мощности и медленной зарядке.

Калифорнийские ученые сумели решить обе проблемы, создав электролит из солей лития и дибутилового эфира, а также использовав серный катод.

Обычные литий-серные батареи выдерживают не более 50 циклов зарядки, поскольку сера постепенно растворяется во время работы, а на литиевом аноде образуются металлические наросты (дендриты), способные пробить внутреннюю мембрану и вызвать короткое замыкание.

Инженеры решили проблему деградации серного катода, поместив вещество на пластиковую подложку. От литиевых дендритов удалось избавиться специально подобранным составом электролита.

Доработанный аккумулятор выдержал более 200 циклов зарядки при температуре −40 °C, потеряв всего 13% емкости.

По словам разработчиков, батареи такого типа можно использовать для питания электромобилей в холодном климате, космических аппаратов, высотных беспилотников и подводных лодок.

Ранее Plus-one.ru рассказывал о создании дешевых и стабильных аккумуляторов с полимерными электролитами.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram