Новый электролит предотвратит возможное замыкание аккумуляторов

Дендриты – тонкие проводящие нити, образующиеся со временем внутри литий-ионного аккумулятора, не только «повинны» в его быстром выходе из строя, но и несут вполне реальную опасность возможного возгорания батареи. С проблемой устранения их влияния борется не одна исследовательская группа уже несколько лет кряду. Однако исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории в США (PNNL), похоже, нашли более простой способ устранения влияния дендритов на работу аккумулятора.

Американские ученые решили не бороться с этим паразитными новообразованиями, а просто полностью исключить возможность их появления внутри аккумулятора. Они создали особый электролит, который по их заверению, полностью устраняет возможность появления проводящей среды внутри аккумулятора (между его электродами). Кроме того, как оказалось, новое связующее вещество еще и повышает емкость батареи.

В новый состав электролита исследователи включили достаточно большую концентрацию бисимидной соли (фторсульфонила), кремнийорганические соединения и специальный растворитель – диметокситанеин.

 

Чтобы проверить эффективность нового электролита группа создала прототип литий-ионного аккумулятора и подвергла его тщательным испытаниям. После более чем 1000 циклов заряда/разряда батареи ученые не нашли никаких проводящих образований внутри ее. Кроме того, замеры показали, что аккумулятор сохранил способность эффективно накапливать электрический заряд. После всех испытаний в нем  осталось 98,4 % от первоначальной емкости.

По словам исследователей, новый электролит может быть использован также эффективно в новых литий-серных, литий-воздушных и литий-металлических батареях. Теоретически с его помощью можно увеличить удельную емкость этих типов батарей в 5-10 раз. Более того, с новым составом связующего вещества теперь станет возможным разработка совершенно нового типа аккумулятора, в котором электролит будет выступать в роли одного из электродов. Но это пока еще только далеко идущие планы ученых, а возможно и их последователей.

Исследователям предстоит провести еще целый ряд испытаний и тестов, чтобы точно убедиться в эффективности своей новой разработки или выявить ее слабые стороны. Если все пойдет по плану, то возможно уже в скором времени новые аккумуляторные батареи можно будет использовать даже в мобильных устройствах. Тогда пользователям не нужно будет беспокоиться о времени автономной работы своих гаджетов.

Источник информации: PNNL (http://www.pnnl.gov/news/)