Российские ученые из МФТИ увеличили энергоемкость самых мощных в мире литий-фторуглеродных батарей, которые необходимы для устройств с гарантированным сроком службы: от кардиостимуляторов до спутниковых модулей. Об этом сообщила пресс-служба научной организации.
Литий-фторуглеродные элементы питания лидируют по всем параметрам среди батарей, а также превосходит по удельной энергии многоразовые литий-ионные аккумуляторы. Она способна по 10 лет держать заряд, работает в жаре и условиях вакуума. Ключевой ее недостаток образование слоя побочных продуктов на катоде, что приводит к ускоренной разрядке.
«Чтобы нивелировать этот эффект, ученые института электродвижения МФТИ разработали специальный состав электролита, содержащий сульфоксидную добавку. Молекулы добавки вступают в реакцию на поверхности катода, в отличие от стандартных компонентов электролита. В итоге на катоде образуется тонкий слой продуктов, защищающий катодный материал от деградации и через который могут двигаться ионы лития», — говорится в сообщении.
Эксперименты показали: батарея с модифицированным электролитом показала удельную емкость 875 мА·ч/г — это более чем на 3,4% выше, чем у элемента со стандартным электролитом (846 мА·ч/г).
«Наша добавка в электролит, как защитная наклейка на стекло смартфона — предотвращает деградацию, но позволяет сохранять свои функции. В итоге КПД батареи повышается», — объяснила ведущий научный сотрудник-заведующий лаборатории Софья Морозова.