Литий-металлические батареи являются одними из наиболее многообещающих кандидатов следующего поколения высокоэнергетических батарей. Они могут хранить как минимум вдвое больше энергии на единицу объема, в сравнении с широко используемыми сегодня литий-ионными батареями. Например, электромобиль сможет проезжать в два раза большее расстояние на одном заряде или смартфон не придется так часто заряжать.
Однако сегодня литий-металлические аккумуляторы имеют один недостаток: жидкий электролит требует добавления значительного количества фторированных растворителей и фторированных солей, что увеличивает воздействие на окружающую среду. Но без этих добавок они переставали бы работать после очень небольшого количества циклов зарядки и были бы склонны к коротким замыканиям, а также к перегреву и возгоранию.
Группа исследователей во главе с профессором электрохимических энергетических систем в ETH Zurich, разработала новый метод, значительно снижающий количество фтора, необходимого в литий-металлических батареях, тем самым делая их более экологичными, стабильными, а также экономичными и эффективными.
Ученые поясняют, что основное преимущество этого метода в том, что его можно легко интегрировать в существующий процесс производства аккумуляторов без дополнительных затрат на изменение производственной схемы. Ученые планируют проверить масштабируемость метода, применив его к аккумуляторным батареям, используемых в смартфонах.
Исследователи ETH Zurich описывают новый метод и его основные принципы в статье, опубликованной в журнале Energy & Environmental Science.