Инженеры создали тонкопленочные батареи без лития

В лаборатории Университета Райс ученые разработали гибкие, безлитиевые, тонкопленочные батареи для портативных электронных устройств.

Химик Джеймс Тур с коллегами создали гибкий материал для электродов, из нанопористого фторида никеля, который располагается слоями вокруг твердого электролита. Такая безлитиевая технология позволяет сочетать в себе лучшие качества мощного конденсатора и энергоемкой батареи. Их электрохимический конденсатор имеет толщину около одной сотой дюйма. Но, как сказал один из авторов проекта, можно увеличить устройство, путем увеличения слоев или размера.

В тестовых испытаниях разработчики увидели, что квадратный дюйм новой батареи имеет 76 процентов своей мощности после более 10 000 циклов заряд-разряд и 1000 циклов изгиба. Тур пояснил, что команда искала материал, который имеет гибкие качества графена, углеродных нанотрубок и проводимость полимеров, обладая гораздо более высокой электрической емкостью. «Это было не так легко сделать, потому что материалы с такой большой емкостью, как правило, хрупкие», сказал он. «По сравнению с литий-ионным устройством, структура достаточно проста и безопасна», сказал Ян, соавтор. «Он ведет себя, как аккумулятор, но структура такая, как у суперконденсаторов. Если мы используем его как суперконденсатор, мы можем быстро зарядить с высокой скоростью тока и эксплуатировать его в течение очень короткого времени. Но для других приложений, мы можно заряжать медленнее и использовать, как аккумулятор».

Источник: nauka24news.ru