Современные аккумуляторы на базе литий-ионов сталкиваются с трудностями, вызванными наличием гетерогенных композиционных элементов в структурах катодов. Для повышения электропроводности эти элементы требуют дополнительных электрохимически неактивных компонентов. Команда ученых из Циндао, работающих в Институте биоэнергетики и биотехнологий при Китайской академии наук, в сотрудничестве с ведущими мировыми научными учреждениями, разработала прорывный метод гомогенизации катодного материала для твердотельных литий-ионных аккумуляторов (ASLB).
Методика, предложенная учеными в статье в Nature Energy, увеличивает срок службы и энергетическую плотность ASLB. Гомогенизация катода с использованием материала LTG 0.25 PSSe 0.2 обеспечивает эффективное перемещение зарядов без добавления проводящих компонентов. Этот материал показывает выдающиеся характеристики, включая удельную емкость 250 мАч/г и изменение объема всего 1,2%. Катоды обеспечивают надежную работу ASLB при температурах выше 20 тыс. циклов и энергетическую плотность 390 Втч/кг на уровне отдельной ячейки.
Эти результаты подкреплены тщательными испытаниями и теоретическими анализами. Исследования подтвердили электрохимическую и механическую надежность однородных катодов, выявив отсутствие негативных химических процессов или значительного роста сопротивления даже после продолжительных циклов эксплуатации.
