Революционный фильтр продлит жизнь литий-серных батарей: прорыв норвежских ученых
Новая надежда для электромобилей и портативной электроники: ученые создали прорывной фильтр для литий-серных батарей
Норвежские ученые из Норвежского университета науки и технологий (NTNU) совершили значительный прорыв в области аккумуляторных технологий. Они разработали ультратонкое покрытие, способное радикально увеличить срок службы литий-серных батарей – перспективной альтернативы традиционным литий-ионным аккумуляторам.
Почему это важно? Литий-серные батареи обладают рядом преимуществ перед литий-ионными: более высокая теоретическая емкость (что означает больший запас энергии), меньшая стоимость материалов и потенциально более экологичное производство. Однако, их основной проблемой является короткий срок службы, обусловленный так называемым «серным эффектом» – растворением серы в электролите в процессе зарядки и разрядки, что приводит к деградации электродов.
В чем суть разработки? Команда ученых NTNU разработала ультратонкое полимерное покрытие, которое наносится на поверхность серного электрода. Это покрытие действует как барьер, предотвращая растворение серы в электролите и, следовательно, замедляя деградацию батареи. Размер покрытия составляет всего несколько нанометров – это делает его практически незаметным, но при этом крайне эффективным.
Как это работает? Покрытие не только блокирует растворение серы, но и способствует формированию более стабильной и прочной структуры серного электрода. Это позволяет батарее выдерживать больше циклов зарядки-разрядки без значительной потери емкости.
Перспективы применения: Разработка норвежских ученых открывает новые возможности для широкого применения литий-серных батарей. Они могут стать ключевым компонентом электромобилей, обеспечивая больший запас хода и сокращая время зарядки. Кроме того, эти батареи могут найти применение в портативной электронике, носимых устройствах и системах хранения энергии.
Что дальше? В настоящее время ученые работают над оптимизацией состава покрытия и масштабированием процесса его производства. Ожидается, что в ближайшие годы технология будет готова к коммерциализации и внедрению в различные отрасли промышленности. Этот прорыв знаменует собой важный шаг на пути к более эффективным, доступным и экологически чистым источникам энергии.
Ключевые слова: литий-серные батареи, аккумуляторы, электромобили, NTNU, покрытие, электрохимия, энергия, инновации, серный эффект, электролит.
