Недавнее исследование группы ученых из Китайского университета науки и технологий предложило инновационный электролит с уникальной нанометровой структурой, содержащей сольватационные пары ионов в компактных ионно-паровых агрегатах (CIPA). Этот электролит значительно улучшает характеристики литий-металлических батарей, увеличивая их долговечность.
Согласно статье в журнале Nature Energy, с помощью теоретических расчетов и микроскопического анализа команда разработала электролит, который эффективно взаимодействует с литиевым анодом. Анионы в CIPA способствуют образованию неорганических соединений, таких как Li2O и LiF, а также формируют тонкую защитную пленку SEI, замедляющую распад электролита. Это открывает новые перспективы для аккумуляторов нового поколения и может удвоить запас хода электромобилей.
Обычно литий-металлические батареи обещают гораздо большую плотность энергии по сравнению с литий-ионными аналогами, теоретически достигая 500 Вт•ч/кг. Однако они сталкиваются с проблемами, включая короткий срок службы, ограниченный до 50 циклов. Основные трудности связаны с образованием литиевых дендритов и реакцией лития с металлами катодов, что ухудшает электролит.
