Подавляющее большинство современных смартфонов, планшетов, ноутбуков и даже электромобилей, комплектуются литий-ионными батареями. Но этот вид аккумуляторов, не может обеспечить ту автономность, которую хотелось бы получить. Суть проблемы заключается в анодах, которые изготовляются из материалов на основе углерода, таких как графит. Эффективность устройства с такими анодами ограничивается весом углерода и плотностью энергии, которая хранится в заданном пространстве. Кардинально изменить ситуацию могут литий-металлические аноды. Исследователи Калифорнийского университета, поделились своими достижениями в применении таких анодов и рассказали о новом покрытие для аккумуляторов.

Преимущество литий-металлических анодов заключается в том, что они дают использовать более инновационные технологии аккумуляторов, такие как литий-металлические и литий-воздушные. Которые потенциально могут увеличить емкость батарей на 5-10 раз. Из чего следует, что работоспособность смартфона с литий-металлической батареей увеличится в 5-10 раз. Но у литий-металлических анодов есть один очень существенные минус, который не дает возможности длительно использовать их. Во время зарядки они начинают обрастать дендритами, микроскопическими волокнами, которые не только ухудшают работку батареи, но также могут привести к ее возгоранию.

Калифорнийские ученые подошли в плотную к решению этой проблемы, которая не дает покоя многим уже на продолжении более 40 лет. Им удалось установить, что если батареи обработать таким вещевом как метилвиологеном (органическое материал), рост дендрита прекращается, и работа батарей стабилизируется. Таким образом строк их службы увеличивается в 3 раза, по сравнению с ныне использующимися литий-металлическими батареями.

Метилвиологен был выбран благодаря своим свойствам, а также низкой стоимости. Этот материал образует устойчивое покрытие на поверхности, на которую его наносят. При уменьшении его количества, он способно менять цвет, а это значит, что можно определить через сколько аккумулятор выйдет из строя. Добавление 0,5% виологена способно продлить работу аккумулятора в 3 раза. Но как сообщается, метилвиологен, предотвращает только образование дендрита, но он не защищает аккумулятор от возгорания.

На данный момент ученые ищут способы как наносить на батареи, это покрытие для аккумуляторов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.