Вода в соли

Группа учёных-исследователей из Университета шт. Мэриленд предложила новый эффективный электролит для ионно-литиевых аккумуляторов на водной основе. Он содержит в шесть раз больше солей, чем воды, поэтому был назван создателями «водой в соли».

Аккумуляторы устроены так, что при первом их заряде жидкий электролит у отрицательного электрода химически разлагается, образуя интерфейсный слой твёрдого электролита (Solid Electrolite Interphase, SEI), который обладает свойствами изолятора (не проводит электрический ток), но при этом пропускает сквозь себя ионы. До сих пор считалось, что в водной среде создать твёрдый электролит невозможно, однако американские учёные сумели это сделать.

Благодаря новому раствору электрохимическое окно стабильности было расширено с 1,23 до 3 В. Это значит, что максимальное рабочее напряжение на ячейке увеличивается в 2,4 раза. Изготовленный в университете аккумулятор был протестирован при напряжении 2,3 В и показал плотность энергии 100 Вт•ч/кг (весь элемент), выдержав 1000 циклов заряда-разряда. Это замечательный результат, поскольку ранее созданные электролиты на водной основе позволяли обеспечить стабильность только за счёт резкого снижения рабочего напряжения и плотности энергии.

Учёные надеются, что найденное ими решение поможет создать невоспламеняющиеся и при этом недорогие ионно-литиевые аккумуляторы.