В Японии разработан литий-воздушный аккумулятор с плотностью 500 Вт·ч/Кг
Литий-воздушный аккумулятор с плотностью хранения энергии 500 Вт·ч/кг разработали исследователи из Национального института материаловедения Японии (NIMS) совместно с компанией SoftBank, 21 января пишет британский журнал об электронике Electronics Weekly.
Проблема многих предыдущих литий-воздушных батарей заключалась в низкой плотность хранения энергии на единицу массы. Эта ситуация возникает в результате применения большого числа тяжелых компонентов в конструкции.
Разработка группы из NIMS и SoftBank избавлена от некоторых компонентов. В первую очередь, за счет нового материала катода. Для катода подобных аккумуляторов предпочтительным материалом является углерод, но сочетание достаточной прочности, пористости и других характеристик достигается лишь в форме графена и углеродных нанотрубок. А это дорогие материалы.
Исследователи создали композитный материал, в котором 30% массы приходится на углеродные волокна и полимерное связующее — за счет этого катод становится прочным, а 70% — на высокопористый аморфный углерод с заданной конфигурацией пор. Такой катод позволил добиться разрядной емкости около 7 Ач/г при плотности тока 0,4 мА/см2. Ранее аналогичные электроды не позволяли добиться плотности тока выше 0,1 мА/см2.
Команда разработчиков отмечает, что предстоит еще много работы, чтобы добиться возможности серийно выпускать аккумуляторы. В частности, опытные батареи выдерживают всего несколько циклов заряда-разряда.