Ученые рассказали, из-за чего в сверхбыстрых аккумуляторах возникают короткие замыкания

Технология твердотельных аккумуляторов со сверхскоростной зарядкой не может широко распространяться, поскольку они часто ломаются из-за механического напряжения. Об этом проинформировал Стэнфордский университет.

В последние годы удалось создать аккумуляторы с твердым электролитом, которые предлагают высокую плотность энергии, быструю зарядку и безопасность. Однако их широкое распространение так и не удалось, в частности, из-за регулярных неисправностей.

Исследования Уильяма Чуэ и его коллег показали, что проблема с твердотельными аккумуляторами связана с механическими повреждениями керамического электролита.

«Даже небольшое вдавливание, сгибание или скручивание батарей может привести к открытию наноскопических трещин в материалах и попаданию лития в твердый электролит, что приведет к короткому замыканию», — поясняет ученый.

По результатам более чем 60 экспериментов было выявлено, что керамика часто имеет наноскопические трещины и вмятины, и во время быстрой зарядки они расширяются, позволяя литию проникать внутрь.

Исследователи проводили эксперименты, в которых к керамическому электролиту прикладывался электронный зонд, что позволяло создать миниатюрную батарею. Используя электронный микроскоп, они наблюдали за быстрой зарядкой в режиме реального времени.

Они выяснили, что короткие замыкания возникают из-за деформации поверхности под давлением электронного зонда. Это открытие, по мнению исследователей, поможет создать более надежные батареи с твердым электролитом.

Ранее издание Involta Media сообщало о том, что ученые заявили о зависимости ожирения от генетики у россиян.

0 комментариев