Ученые увеличили емкость батарей в пять раз
Такая разработка, которую нам подсказала природа, поможет батарее выдержать более 1000 циклов перезаряжания. Это соответствует 10 годам работы электрокара. Мичиганский университет показал, что переплетаясь, получаемые из кевлара арамидные волокна помогают избавиться литий-серным батареям от низкой циклической устойчивости.
«Существуют отчеты про несколько сотен циклов для литий-серных аккумуляторов, но это достигается с помощью ухудшения других элементов – емкости, скорости зарядки, отказоустойчивости и безопасности. Проблема – увеличение количества циклов батареи из прежних 10 до сотен и многое другое», – рассказал Николас Котов, профессор химических наук и инженерии.
Прочные арамидные волокона делают мембрану неустранимой для дендритов, а они могут разладиться. Но новая конструкция также помогает не пропускать небольшие молекулы полисульфидов лития, что можно снизить эффективность. Это – ионная селективность.
Котов говорит, если добавить арамидную мембрану, конструкция будет практически идеальной. Она выдерживает экстремальные температуры. Кроме того, литий-серные батареи отличаются от литий-ионных тем, что материалы их делают доступными и экологически безопасными . Серу чаще можно встретить в природе, чем кобальт. Арамидные волокна производятся путем переработки списанных бронежилетов.
