Корейські вчені розробили гібридний анод для акумуляторів

Корейські вчені розробили гібридний анод для акумуляторів, який дозволяє швидко заряджати батареї без втрати ємності та значно подовжує їх термін служби. За заявою розробників, нові елементи живлення витримують тисячі циклів перезарядки практично без втрати ємності.

Сучасні акумулятори часто страждають від утворення металевих наростів літію на поверхні графітового анода, що призводить до зниження ємності та скорочення терміну служби батарей. Щоб вирішити цю проблему, корейські дослідники створили гібридний анод з двох компонентів: стандартного графіту (MCMB) та вигнутих нанолистів хлорованого гексабензокоронену (Cl-cHBC).

Особливість нової структури — наявність наноканалів та ширших міжшарових просторів, які забезпечують ефективне переміщення іонів літію. Під час швидкого заряджання іони спочатку потрапляють у розширені канали нанолистів, а потім рівномірно розподіляються по графітовій структурі, що запобігає утворенню «мертвого літію». Лабораторні тести показали високу ефективність рішення. Акумулятори, зібрані у форматі осередків для електромобілів, стабільно працювали понад 2100 циклів перезарядки, зберігаючи кулонівську ефективність на рівні 99%. У повнорозмірних батареях після 1000 циклів залишалося 70% ємності, а під час потужного заряджання гібридний анод зберігає вчетверо більшу ємність порівняно з традиційним графітовим.

Розробка відкриває перспективи для батарей нового покоління, здатних витримувати високошвидкісну зарядку та довго служити. Процес виготовлення анода можна масштабувати та інтегрувати в існуючі виробничі лінії, а технологію також можна адаптувати для інших типів акумуляторів, зокрема натрій-іонних.