Новые электролиты могут стать революцией в производстве батарей: что придумали ученые

Физики сделали твердотельный аккумулятор с хорошими характеристиками и невысокой себестоимостью, что открывает путь к внедрению новой технологии. Группа ученых сообщили о разработке нового твердого электролита с исключительной проводимостью, который может стать основой для улучшения аккумуляторов. Статья об исследовании появилась в журнале Science.

Самой большой проблемой современных батарей, которые используются в популярных гаджетах, таких как смартфоны, являются жидкие электролиты, которые могут загораться или взрываться. Поэтому физики по всему миру пытаются заменить опасные жидкости на твердотельные вещества, но у них есть свой крупный недостаток — низкая ионная проводимость, механическая гибкость и электрохимическая стабильность. В прошлом ученые заметили высокий потенциал твердых электролитов на основе хлоридов, которые соответствовали этим трем параметрам, вот только для производства нужны были дорогие редкоземельные металлы: иттрий, скандий и элементы лантаноидов, в качестве вторичных компонентов.

Этот фактор делает производство таких батарей крайне невыгодным для промышленности. Кроме того, в некоторых случаях ионная проводимость хлоридных электролитов сильно снижалась. Недавно команда во главе с профессором Кан Кисуком из Центра исследований наночастиц Института фундаментальных наук (IBS) изучила распределение ионов металлов в хлоридных электролитах, чтобы проверить теорию, согласно которой низкая проводимость связана с изменением расположения ионов металлов.