В обычных аккумуляторах атомы серы обмениваются двумя электронами в циклах зарядки и разрядки. Ученые применили хлор, чтобы вовлечь материал в более активное взаимодействие. В результате емкость серы выросла на 58%, а среднее напряжение поднялось с 2,05 до 2,54 В. Для предотвращения деградации компонентов исследователи подобрали специальный электролит: он удерживает серно-хлорные соединения внутри катода, не позволяя им разрушать литиевый анод.
Химия с хлором увеличила энергоемкость литий-серных батарей
Исследователи из университетов Вандербильта и Мэриленда заставили серу участвовать в дополнительной химической реакции, задействовав третий электрон. Инновация позволила поднять рабочее напряжение и удельную энергоемкость экспериментальных ячеек до 477 Вт·ч/кг, что на треть превосходит показатели традиционных систем этого типа.
Проверка технологии на однослойном прототипе показала, что после 100 циклов батарея сохраняет 78% емкости. Несмотря на успех, серийное производство пока невозможно из-за избытка электролита и специфики конструкции прототипа. Если команде удастся адаптировать метод для массовых элементов, это позволит создавать дешевые и емкие источники питания без использования дорогих металлов.
Комментарии (0)
Пока нет комментариев. Будьте первым!