Сучасні літій-іонні батареї мають ряд обмежень, які не дозволяють збільшити їх ємність і швидкість заряду. Рішенням проблеми можуть стати вуглецеві нанотрубки, здатні не тільки зробити акумулятори безпечнішим, але і значно поліпшити всі існуючі показники.
Одна з головних проблем літієвих батарей – накопичення солей на поверхні анода. Це не тільки зменшує внутрішній простір, що призводить до зниження ємності. У міру зростання солей вони можуть пробити ключові компоненти батареї, викликавши тим самим коротке замикання і / або запалення. Дослідники Технічного коледжу Техаського університету A & M впевнені, що їм вдалося вирішити цю проблему за допомогою надлегких вуглецевих нанотрубок.
Вищезазначені вуглецеві нанотрубки дозволяють створювати тривимірні пористі каркаси з домішкою молекул, які змушують іони літію зв’язуватися з його поверхнею. В результаті експериментів вдалося отримати правильну концентрацію нанотрубок і зв’язують молекул, що виключають накопичення солей на поверхні анода.
Крім збільшення довговічності акумуляторів рівномірний розподіл іонів літію посприяло поліпшенню здатності батареї генерувати великі струми. Дослідники повідомляють, що з новою технологією анод може витримувати струми в п’ять разів більше, ніж у звичайних батарей. Отже, це дозволяє заряджати акумулятор набагато швидше.
«Створення безпечних і довговічних літій-металевих анодів було проблемою протягом багатьох десятиліть. Розроблені нами аноди долають ці перешкоди і є важливим початковим кроком до комерційного застосування літій-металевих батарей », – повідомляють дослідники.
