Чистый литий и незамерзающий электролит
Продолжаются активные поиски новых типов аккумуляторов. В Калифорнийском университете предложили использовать в качестве анодного материала чистый металлический литий.
В настоящее время электроды литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) изготавливают из многокомпонентных материалов. Американские исследователи утверждают, что применение чистого лития кардинально меняет характеристики батареи.
В первую очередь, отмечается увеличение плотности энергии, что дает экспериментальной конструкции преимущества перед обычными системами на основе меди и графита. Отличия так существенны, что разработчики характеризуют используемый ими чистый металлический литий как принципиально новый материал.
Кроме того, новые литиевые батареи сохраняют свои рабочие качества даже при очень низких температурах, что также дает им преимущество перед современными ЛИА, которые на морозе быстро теряют заряд.
Аккумулятор должен не только стабильно отдавать заряд, но и принимать его при сверхнизких температурах. Здесь важную роль играет электролит, в котором перемещаются ионы лития от катода к аноду и обратно. Если он замерзает, движение ионов затрудняется. Калифорнийские ученые разрабатывают для своей литиевой батареи незамерзающий электролит.
Сейчас исследования идут в двух направлениях: первая группа электролитов имеет прочную связь с ионами, вторая — значительно слабее.
При температуре -40°C экспериментальные аккумуляторы сохраняли до 85% емкости. При -60°C батарея с первым типом электролита прекратила функционировать. Вторая система продержалась еще более пятидесяти циклов заряд/разряд, сохраняя не менее 75% емкости. Исследования продолжаются.