Вчені збільшили місткість батарей вп’ятеро
Арамідна мембрана, ідею якої підказала природа, допоможе батареї витримати понад 1000 циклів перезаряджання. Це відповідає 10 рокам роботи електрокара. Мічиганський університет показав, що переплітаючись, арамідні волокна, що одержують з кевлару, дозволяють позбавити літій-сірчані батареї від низької циклічної стійкості.
«Існують звіти про кількасот циклів для літій-сірчаних акумуляторів, проте цього можна досягнути завдяки погіршенню іншого – місткості, швидкості зарядки, відмовостійкості та безпеки. Основна проблема – збільшення кількості циклів батареї з колишніх 10 до сотень та багато іншого», – розповів Ніколас Котов, професор хімічних наук та інженерії.
Міцні арамідні волокна роблять мембрану непереборною для дендритів, які можуть розладнатися. Але нова конструкція також допомагає не пропускати невеликі молекули полісульфідів літію, що може знизити ефективність. Це називається іонною селективністю.
Котов каже, якщо додати арамідну мембрану, конструкція буде «практично ідеальною». Вона витримує екстремальні температури. Окрім цього літій-сірчані батареї відрізняються від літій-іонних доступністю та екологічно безпечними матеріалами. Сірка частіше зустрічається в природі, ніж кобальт. Арамідні волокна виготовляються шляхом перероблювання списаних бронежилетів.
