Уявіть світ, де ваш електромобіль може проїхати вдвічі більшу відстань без підзарядки, а смартфон працює цілий тиждень без живлення. Такі перспективи стають реальнішими завдяки прориву південнокорейських дослідників у розробці літій-сірчаних батарей, які здатні накопичувати у вісім разів більше енергії порівняно зі стандартними літій-іонними аналогами.
Команда з Корейського інституту електротехнологічних досліджень успішно подолала головну перешкоду в комерціалізації літій-сірчаних акумуляторів. Проблема полягала у формуванні полісульфідів під час циклів заряду та розряду, що спричиняло небажані хімічні реакції та скорочувало термін служби батареї.
Інноваційне рішення базується на використанні одностінних вуглецевих нанотрубок. Цей матеріал нового покоління перевершує сталь за міцністю та наближається до міді за електропровідністю. У поєднанні з "кисневими функціональними групами" нанотрубки стабілізують електрод, зменшують втрати сірки та підтримують загальну функціональність батареї.
"Наша технологія не лише подолала найбільшу проблему літій-сірчаного акумулятора через поєднання нанотрубок і кисневих функціональних груп, але й досягла розробки прототипу великоплощинних, високоємнісних гнучких електродів. Це комплексний результат", – зазначив дослідник Пак Джун-ву.
Літій-сірчані батареї відрізняються економічною ефективністю, використанням доступних матеріалів та екологічністю. Вони можуть стати ключовим елементом у боротьбі з кліматичними змінами, зменшуючи залежність від викопного палива та сприяючи ширшому впровадженню електромобілів.
Дослідники стверджують, що заклали "фундаментальну основу" для практичного застосування своєї інновації, що відкриває шлях до комерціалізації літій-сірчаних акумуляторів наступного покоління. Цей прорив може докорінно змінити галузь енергетичного зберігання та пришвидшити перехід до екологічно чистих джерел енергії.
Джерело: TCD
