Самолекуващи се електроди помагат на литиево-йонните батерии да живеят 10 пъти по-дълго
Изследователи от Станфордския университет и Министерството на енергетиката в САЩ са направили доста голям пробив в технологията на литиево-йонната батерия. Екипът е разработил самолекуващ се електрод с помощта на еластичен полимерен материал, който сам ”ремонтира“ пукнатините, които се причиняват от многократно използване на батерията. Това самолечение имот може да удължи значително живота на литиево-йонните батерии в потребителската електроника и електрическите автомобили.
„Силициевите електроди набъбват до три пъти спрямо нормалния си размер и се свиват обратно всеки път, когато батерията се зарежда и разрежда… В крехкия материал скоро се явяват пукнатини и той се разпада, което води до спад в производителността на батерията“, обяснява университетският доклад. „Това е проблем за всички електроди във високо-капацитетните батерии … За да направят „самолекуващото“ покритие, учените умишлено отслабили някои от химически връзки в полимера – дълги, вериго-подобни молекули с много идентични единици. Полученият материал лесно се чупи, но отчупените краища са химически притегляни един към друг и бързо се свързват отново, подобно на процеса, който позволява биологичните молекули като ДНК да се събират, пренареждат и разпадат отново и отново“.
Електродите, покрити с новия полимер, издържат 10 пъти повече от непокритите електроди. 10 пъти може да означава огромна разлика в живота на батерията.
Засега капацитетът им за съхранение е в рамките на практически приложимото, но учените се надяват, че и това ще променят в посока многократно увеличение.
