UA RU EN

Японські вчені створили добавку для літій-іонних батарей що зберігає 95 відсотків ємності після 1000 циклів

Дослідники з Японії розробили інноваційний компонент для літій-іонних акумуляторів, який зберігає 95% енергії навіть після тисячі циклів використання. Фото: НВ — Техно

Новий прорив у технології літій-іонних батарей

Науковці з Японського передового інституту науки і технологій розробили нову хімічну добавку FPTI, яка значно підвищує ефективність літій-іонних батарей. Добавка, що означає пентафторфеніл тіофен імін, уповільнює деградацію графітових анодів, дозволяючи зберегти 95,6% початкової ємності після 1000 циклів заряджання. У порівнянні з графітовими комірками без добавки, які деградували до 62,7% ємності після 1000 циклів, результати є вражаючими.

Ефективність FPTI

FPTI додається в електроліт під час перших циклів роботи батареї, створюючи щільний бар'єр, збагачений фторидом літію. Це нововведення призвело до зменшення внутрішнього опору комірки більш ніж утричі. Зразок батареї з 4 мг/мл FPTI показав збереження 95,6% ємності, що свідчить про ефективність добавки.

Окрім цього, питома енергоємність батареї з обробленим анодом досягла близько 233 Вт·год/кг, у той час як контрольний зразок мав лише 130 Вт·год/кг. Проте під час тестування в батареї з катодом типу NMC811 добавка погіршувала роботу протилежного електрода.

Автори дослідження планують випробувати нову технологію на комерційних форматах акумуляторів для серійного виробництва, що відкриває нові перспективи для розвитку літій-іонних батарей.

Впровадження нової добавки FPTI може істотно змінити ринок літій-іонних батарей, забезпечуючи більш тривалу їх експлуатацію та ефективність. Це має значення не лише для електромобілів, але й для інших пристроїв, що використовують акумулятори, оскільки підвищена ємність та зменшений внутрішній опір можуть позитивно позначитися на їхньому функціонуванні. Наступні етапи досліджень і тестувань на комерційних форматах акумуляторів можуть прискорити впровадження цієї технології в промисловість.

Водночас, нові розробки в галузі акумуляторних технологій продовжують вражати. Наприклад, нещодавно було представлено літій-металевий акумулятор, який витримав вражаючі 9315 циклів зарядки та розрядки. Це свідчить про постійний прогрес у створенні більш ефективних і довговічних джерел енергії, що відкриває нові можливості для майбутнього електротранспорту та інших технологій.