Корейские ученые разработали новый дизайн электрода для литий-ионных батарей и технологию его изготовления. Это повысит эффективность аккумуляторов, которые используются в смартфонах, ноутбуках и электромобилях. Исследование опубликовано в журнале Advanced Functional Materials.
Обычно для производства электродов для литий-ионных батарей используется пульпа — неоднородная смесь твердых частиц и жидкости. Между активными материалами в ее составе протекает химическая реакция, и в результате при разрядке батареи вырабатывается электричество. Помимо активных материалов в смесь также добавляют стабилизаторы и проводящие вещества, которые повышают проводимость всего электрода. Из-за того, что пульпа является неоднородной системой, эффективность батареи может варьироваться. Чем толще электрод, тем меньше будет плотность энергии и тем более неоднородна система.
Корейские ученые предложили новый дизайн электрода — анода — и технологию его производства. Чтобы высокая эффективность батареи сохранялась даже при большой толщине электрода, ученые сделали его двухслойным. Они также добавили в него желобки, в которых размещаются материалы, повышающие ионную и электрическую проводимость. Такая структура способствует однородности и стабильности системы. По мнению ученых, это не только поможет повысить эффективность батарей, но и продлит срок их службы.
Ученые планируют исследовать возможность применения предложенной технологии. Они считают, что такие электроды могут применяться как в смартфонах и ноутбуках, так и в электрических автомобилях и мягких роботах.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
