Электрохимики из Иллинойского университета в Чикаго впервые создали литий-воздушный аккумулятор, который выдерживает не менее 700 циклов зарядки-разрядки без заметного падения емкости и изменения химического состава электродов, пишет Nature.
Этого удалось добиться благодаря использованию защитного покрытия на литиевом аноде, а также специально подобранных составов катода и электролита в электрохимической ячейке.
По словам авторов работы, после каждого из циклов зарядки-разрядки аккумулятора задействованным остаются примерно 99,97% лития.
Ученые утверждают, что это фактически первый эффективно работающий прототип литий-воздушного аккумулятора, который способен на такую долгую циклическую работу.
Поэтому предложенная архитектура электрохимической ячейки, по мнению авторов работы, очень важный шаг на пути к созданию литиевых источников тока нового поколения со значительно более высокими, чем у нынешних аккумуляторов, показателями удельной плотности энергии.
Литий-воздушные источники тока основаны на реакции лития с кислородом с образованием пероксида лития и, по теоретическим оценкам, обладают максимальной из известных батарей удельной энергией – около 40 мегаджоулей на килограмм, что примерно в пять раз больше, чем у наиболее популярных сейчас литий-ионных аккумуляторов.
Кстати, над модернизацией последних ученые тоже думают. Так, в начале марта китайские специалисты создали новую литиевую батарею, которая может работать при -70 градусах.
Кроме того, недавно китайцы создали аккумулятор, заряжающийся всего за пять секунд.