Ученые из США обнаружили, что фтор защищает не только зубы, но и пластины батарей.
Аргоннская национальная лаборатория Минэнерго США заявила о создании электролита, способного защищать аккумуляторы от снижения производительности, сообщает Mining.com. Фторид натрия, привычный компонент зубной пасты, может стать ключом к продвижению нелитий-ионных аккумуляторов.
По сравнению с литий-ионными, новые устройства предлагают как минимум удвоение емкости в прежнем объеме или весе, считают ученые. Это делает возможными дальнемагистральные электрогрузовики и самолеты. Но есть проблема – новые аккумуляторы не выдерживают многократных циклов заряда и разряда. Фторидный электролит способен защитить электроды от разрушения.
«Ключевым отличием нашего нового электролита является замена атомов водорода фтором в кольцеобразной структуре катионной части ионной жидкости. Это имело решающее значение для поддержания высокой производительности в течение сотен циклов в тестовом литий-металлическом элементе» — сказал Джон Чжан, ведущий исследователь Аргоннской лаборатории.
Компьютерное моделирование показало, что катионы фтора прилипают и накапливаются на поверхности электродов перед любым циклом заряда-разряда. Затем на ранних стадиях цикла образуется защитный слой, который и обеспечивает стабильность батареи.
Ученые заявляют, что новый электролит дешево и просто производить, он экологически чист и пожаробезопасен.
«Литий-металлические батареи с нашим фторированным катионным электролитом могут значительно стимулировать индустрию электромобилей», — сказал Чжан.
В Аргонне считают, что новый тип электролита даст развитие новым аккумуляторным системам, которые сменят литий-ионные.