Из каучука созданы более эффективные и безопасные батареи для электромобилей

Shutterstock
Возможно, разработка станет коммерческой альтернативой обычным литий-ионным батареям.

В обычных литий-ионных батареях ионы перемещаются жидким электролитом. Однако такой аккумулятор не очень надежен для автомобиля: даже малейшее повреждение может коснуться электролита, что приведет к взрыву или возгоранию. Проблемы безопасности вынудили ученых обратить внимание на твердотельные батареи, которые могут быть изготовлены с использованием неорганического керамического материала или органических полимеров. Внутри такого аккумулятора твердый электролит — он гораздо более стабилен. Однако пока такие технологии дороги в изготовлении и менее энергоемки.

Ученые из Технологического института Джорджии создали органический полимер на основе каучука, который превосходит другие материалы для твердотельных аккумуляторов в дешевизне, безопасности и эффективности.

Исследование было опубликовано в Nature, о нем кратко сообщает EurekAlert!.

Инженеры решили проблему медленного переноса литий-ионов с помощью трехмерной взаимосвязанной кристаллической фазы пластика внутри прочной резиновой матрицы. Эта уникальная структура обеспечивает высокую ионную проводимость, превосходные механические свойства и электрохимическую стабильность. Более высокая ионная проводимость означает, что можно увеличить пробег электромобиля и сократить время зарядки. На данный момент усилия инженеров привели к двукратному улучшению производительности / времени цикла батареи.

Этот каучуковый электролит может быть изготовлен с использованием простого процесса полимеризации в условиях низкой температуры.

Производители аккумуляторов считают, что коммерциализация полностью твердотельных аккумуляторов изменит правила игры на рынке электромобилей. К примеру, в американском штате Джорджия уже строят завод по производству батарей для электромобилей, его планируют запустить в 2023 году. Пока же владельцы авто на электрической тяге сталкиваются с немалым количеством проблем при замене батарей.