Холод поможет заряжать аккумуляторы
В Центре аккумуляторных технологий и накопления энергии (США) создали батарею, которая заряжается при низких температурах.
Об этом изобретении рассказал один из участников проекта — профессор машиностроения Пенсильванского университета Дунхай Ван: «Литий-металлический аккумулятор станет следующим после литий-ионного. Литиевый анод обеспечивает увеличенную плотность энергии. Правда, ему пока еще свойственны некоторые недостатки: нарастание дендритов, невысокий КПД, короткий срок службы». Но ученые считают, что им удалось избавиться от этих проблем.
Новый аккумулятор традиционно включает в себя литиевый анод, катод из оксида лития и электролит, состоящий из смеси литий-ионных материалов. Уникальность технологии заключается в способности электрохимически активных молекул «самособираться». Исследователям удалось «запрограммировать» их на самосборку при низких температурах. Так молекулы образуют монослой — тончайшую пленку, которая обеспечивает четкое разделение электролита и защищает анод во время зарядки. Слой помещается на медную пластину. Литий, оказавшись на нем, активно разлагается, и часть молекул оседает на медь, в то же время остальные восстанавливают первоначальный слой. Таким образом, в нужное время защитный слой самостоятельно формируется, разлагается и преобразуется, чтобы одновременно покрывать и медь, и литий.
Ученые заявляют, что это открытие не только позволит без проблем заряжать батарею на холоде, но и существенно повысит ее емкость и долговечность. Такие аккумуляторы будут применяться для автомобилей, а также других машин и устройств разной мощности, работающих в холодных условиях.