Следующее поколение батарей стало на шаг ближе к коммерческой доступности
Будучи побочным продуктом нефтегазовой индустрии, сера легкодоступна и недорога, она также гораздо безопаснее для экологии, чем оксиды металлов из литий-ионных аккумуляторов. Оба электрода литий-серной батареи вмещают на порядок больше заряда, чем электродные материалы литий-ионных батарей.
Таким образом, если бы не быстрая деградация свойств, литий-серные батареи уже давно вытеснили с рынка уступающие им по всем статьям литий-ионные элементы.
С потенциальным решением проблемы выступила группа исследователей Инженерной школы Кокрелла при Техасском университете в г. Остин. Они нашли способ как стабилизировать один из самых проблемных компонентов литий-серных батарей, о чем рассказали в статье, опубликованной престижным журналом Joule.
Как оказалось, если прямо в батарее на литий нанести искусственный слой, содержащий теллур, срок эксплуатации литиевого анода (его циклическая устойчивость) удлиняется в четыре раза.
Этот дополнительный слой сдерживает рост дендритов - игольчатых образований на поверхности литиевого электрода, защищая электролит от деградации, а батарею - от возможного короткого замыкания.
Процедура формирования стабилизирующего слоя очень проста и не требует никакой предварительной обработки поверхности анода. Авторы уже направили в патентное бюро предварительную заявку свое изобретение. Они утверждают, что их метод применим и к другим батареям на базе лития или натрия.
