Исследователи из Кембриджского университета выяснили, что правильно рассчитанное постоянное давление может вдвое увеличить срок службы литий-ионных батарей без изменения их химического состава. Об этом сообщает издание ixbt.com со ссылкой на публикацию в журнале Nature Energy.

«Исследование пока что выполнено на лабораторном уровне и не готово к немедленному внедрению в серийные электромобили», — подчеркивают авторы работы.

Ученые сосредоточились на механике работы литий-ионных элементов. Во время зарядки и разрядки они физически расширяются и сжимаются, что со временем приводит к деградации их структуры.

В ходе эксперимента команда создала установку, в которой на литий-ионные ячейки воздействовало стабильное давление. Выяснилось, что при давлении около 12,5 бар срок службы аккумуляторов увеличивался примерно в два раза по сравнению с образцами, работающими при меньшем или большем давлении.

Эффект оказался нелинейным. При недостаточном давлении ускорялось растрескивание катода, а при чрезмерном — начиналось образование литиевых отложений на аноде. По мере старения аккумулятора его геометрия меняется, поэтому система давления должна быть динамически адаптивной.

Работа уже получила патентную защиту через Cambridge Enterprise. Следующим этапом станет разработка инженерных решений для масштабирования технологии на целые батарейные пакеты.

«Исследование пока что выполнено на лабораторном уровне и не готово к немедленному внедрению в серийные электромобили», — подчеркивают авторы работы.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе всех новостей и событий Рунета.