Ученые заявляют, что обновленные литий-ионные аккумуляторы будут заряжаться за десять минут, смогут выдержать более двух тысяч циклов перезарядки и перестанут взрываться.
Сотрудники Пенсильванского университета (США) нашли способ борьбы с литиевыми образованиями в виде микроскопических нитей, которые образуются на электродах литий-ионной батареи, вызывая короткие замыкания и, как следствие, перегрев, возгорание, а порой и взрыв аккумулятора.
Американские ученые предложили простое и действенное решение этой проблемы. Они обнаружили, что некоторое количество никеля, присоединенное к одному из электродов, позволяет свести на нет большую часть негативных процессов внутри батареи.
Исследователи поместили внутрь аккумулятора тонкий лист никелевой фольги, который с одной стороны прикрепляется к отрицательному полюсу, а с другой — образует за пределами ячейки третий полюс. При этом в процессе зарядки термодатчик замыкает цепь и ток сначала нагревает фольгу, а уже потом равномерно разогревает саму батарею до 60 ⁰С.
Наблюдая за работой собранных для эксперимента батарей, ученые подтвердили, что литиевые нити в них не образуются даже при нагреве до 60 градусов. При этом модифицированные аккумуляторы выдерживали по две тысячи циклов заряд-разряд, тогда как обычного аккумулятора в аналогичных условиях хватает только на 60 циклов.
Безопасная зарядка при высоких температурах позволит заряжать аккумулятор очень быстро — всего за 10 минут (и даже быстрее). При этом заряда хватит автомобилю на пробег почти в 500 км.
Что касается финансовой стороны вопроса, частица никеля, добавленная в конструкцию батареи, увеличит ее стоимость меньше чем на полпроцента.
