На протяжении многих последних лет мы постоянно слышим о новых и прорывных аккумуляторных технологиях. В основном это вести из лабораторий. Главные производители передовых аккумуляторов заняты производством и редко балуют нас новостями о будущих технологиях. Компания Samsung сделала исключение и сообщила о разработке перспективного полностью твердотельного аккумулятора.

Как сообщает нам пресс-релиз компании, группа исследователей из Передового технологического института Samsung (SAIT) и Научно-исследовательского института Samsung в Японии (SRJ) опубликовала в издании Nature Energy статью с результатами интересной работы. В этой работе сотрудники Samsung рассказали о создании эффективных и долговечных батарей с твердотельным электролитом.

Полностью твердотельные аккумуляторы обещают большую плотность хранимой энергии, повышенную надёжность и устойчивость к износу, а также, что самое важное, повышенную безопасность при эксплуатации.

Не секрет, что одной из причин возгорания литиево-ионных аккумуляторов могут служить такие внутренние процессы в батарее, как рост игольчатых кристаллов дендритов на аноде в процессе зарядки аккумулятора. Но это только в жидком электролите. В батарее с твёрдым электролитом эти процессы подавляются. Чтобы преодолеть этот негативный эффект и добиться улучшения потребительских характеристик литиево-ионных аккумуляторов, исследователи из Samsung предложили использовать на аноде тонкий слой композитного материала из углерода и серебра (Ag-C).

Сверхтонкий нанокомпозитный слой Ag-C толщиной всего 5 микрометров позволил команде учёных уменьшить толщину анода и увеличить плотность энергии до 900 Вт·ч/ л. Благодаря этому прототип ячейки нового аккумулятора удалось сделать на 50 % меньше, чем обычная литиево-ионная батарея.

В то же время не следует питать иллюзий. Завтра такие батареи в продаже не появятся. Данное исследование - это лишь новый небольшой шаг в сторону перспективных технологий по выпуску литиево-ионных аккумуляторов. Но перспективы хорошие. Даже прототип может позволить проехать электромобилю на одной зарядке до 800 км и обещает выдержать не менее 1000 циклов заряда.