Технології

Вчені покращили акумулятори за допомогою деревини

Батарея

Один з перспективних способів поліпшення сучасних акумуляторів полягає в заміні рідкого електроліту на твердий аналог. Команда вчених вирішила використовувати для цих цілей целюлозу, оскільки впевнена у високій ефективності матеріалу.

Явним недоліком сучасних батарей з рідким електролітом залишається наявність летких рідин, потенційно горючих. Крім того, також відбувається зниження ємності в результаті утворення дендритів.

Твердий електроліт здатний вирішити всі ці проблеми, але в даний час інженери шукають оптимальну заміну традиційним технологіям. На думку вчених з університетів Брауна і Меріленда, ідеальним кандидатом можуть стати нанофібрили целюлози.

Читайте також:  На Windows 11 встановили магазин додатків Google Play

Полімерні трубки з дерева об’єднувалися з міддю, що призвело до утворення твердого іонного провідника з провідністю, порівнянної з керамічною, і в 10-100 разів краще, ніж у інших полімерних аналогів. Це пов’язано з формуванням так званих іонних супермагістралей, що дозволяють іонам літію переміщатися з рекордною ефективністю.

“Іони літію переміщуються в цьому твердому органічному електроліті за допомогою механізмів, які ми зазвичай знаходимо в неорганічній кераміці, що забезпечує рекордно високу іонну провідність. Використання целюлози знизить загальний вплив виробництва батарей на навколишнє середовище”, – зазначають дослідники.

Однією з переваг нового матеріалу вважається гнучкість. На думку вчених, це дозволить витримувати навантаження при циклічній роботі батареї. Також целюлоза має електрохімічну стабільність для розміщення літій-металевого анода і катодів високої напруги.