Современные литий-ионные батареи имеют ряд ограничений, не позволяющих увеличить их ёмкость и скорость заряда. Решением проблемы могут стать углеродные нанотрубки, способные не только сделать аккумуляторы безопаснее, но и значительно улучшить все существующие показатели.
Одна из главных проблем литиевых батарей — накопление солей на поверхности анода. Это не только уменьшает внутреннее пространство, что приводит к снижению ёмкости. По мере роста солей они могут пробить ключевые компоненты батареи, вызвав тем самым короткое замыкание и/или воспламенение. Исследователи Технического колледжа Техасского университета A&M уверены, что им удалось решить эту проблему с помощью сверхлёгких углеродных нанотрубок.
Вышеупомянутые углеродные нанотрубки позволяют создавать трёхмерные пористые каркасы с примесью молекул, которые заставляют ионы лития связываться с его поверхностью. В результате экспериментов удалось получить правильную концентрацию нанотрубок и связывающих молекул, исключающих накопление солей на поверхности анода.
Помимо увеличения долговечности аккумуляторов равномерное распределение ионов лития поспособствовало улучшению способности батареи генерировать большие токи. Исследователи сообщают, что с новой технологией анод может выдерживать токи в пять раз больше, чем у обычных батарей. Следовательно, это позволяет заряжать аккумулятор гораздо быстрее.
Источник: 4pda.ru