Российские ученые улучшают бескобальтные батареи
В Центре энергетических технологий Сколтеха запатентовали метод формирования на электродах металл-ионной батареи покрытия, которое увеличивает их проводимость.
Многие производители литиевых аккумуляторов стремятся ограничить применение редкого и дорого кобальта и даже совсем отказаться от него. Одной из первых в этом начинании была компания Тесла. Ее лидер Илон Маск уже не раз сообщал, что в недалеком будущем электромобили компании будут использовать только аккумуляторы с литиево-железо-фосфатными(LiFePO4) электродами.
Такие электроды имеют массу достоинств: доступность сырья, невысокая стоимость, безопасность и надежность. Но есть один важный недостаток: низкая электропроводимость, которая ухудшает производительность батареи при высокой плотности тока, снижая скорость заряда/разряда и уменьшая срок службы. Усилить проводимость можно путем нанесения тонкого слоя электропроводного вещества. Наиболее распространенный способ — поместить электрод в камеру, где углеродные соединения сгорают в нейтральной газовой среде. Правда, при этом очень трудно добиться равномерного осаждения необходимых веществ на поверхность катода или анода.
Российские ученые нашли надежный способ увеличить проводимость электродов. Сотрудники Сколтеха разработали высокоэффективное покрытие для электродных материалов, которое создается методом карбонизации полиакрилонитрила и образует равномерный, однородный и прочный углеродный слой толщиной менее пяти нанометров.
Это открытие позволит наладить в России свое производство энергоемких металл-ионных батарей высокой мощности, а также предлагать запатентованную технологию производителям аккумуляторов в других странах.