Длительное время зарядки электромобилей не позволяет им захватить рынок — это может занять до 30-40 минут. Но вскоре это может измениться. Ученые из Кореи разработали прорывную технологию литий-металлических аккумуляторов, которая заряжает от 10% до 80% всего за 15 минут.
Исследователи из Корейского института передовых наук и технологий (KAIST) совместно с LG Energy Solution нашли нестандартный подход к проблеме, изменив химию аккумуляторов, пишет ZME Science.
Сегодня литий-ионные аккумуляторы в электромобилях почти достигли своего предела. Их емкость ограничена графитовым анодом — эксперты провели аналогию с забитой «гостиницей», где не хватает «комнат» для ионов лития.
Литий-металлические батареи (ЛМБ) обещают кратность повышенной плотности энергии за счет использования чистого литиевого анода. Но у них есть неприятный недостаток: во время быстрой зарядки на аноде и неравномерный защитный слой, провоцирующий рост дендритов.
Вместо укрепления барьера стали экспериментировать с составом самого электролита. Примечательно, что лучший результат показал электролит с химически слабыми анионами, которые не так сильно прилипают к ионам лития. Эта «слабость» оказалась главной силой: она предотвращала образование комков и позволяла создавать равномерный защитный слой даже при сверхбыстрой зарядке.
Конечные результаты впечатляют. Аккумулятор, рассчитанный на максимальный запас хода, заряжался от 10% до 80% всего за 17 минут и выдержал 180 таких циклов. Мощная версия набрала 12 минут (от 5% до 70%) и выдержала более 350 циклов.