Американский стартап Ion Storage Systems разрабатывают инновационные твердотельные аккумуляторы. Компания стала одним из главных претендентов в гонке за масштабирование и коммерциализацию прорывной технологии. Об этом пишет Techspot.com.
Благодаря поддержке Министерства энергетики США и частных инвесторов первые аккумуляторы Ion уже тестируются Министерством обороны и крупными производителями электроники.
Твердотельные батареи часто называют «святым Граалем» в области хранения энергии. В отличие от обычных литий-ионных батарей, которые используют жидкий электролит и графитовый анод, твердотельные батареи заменяют жидкость твердым керамическим материалом и часто используют литиевый металл в качестве анода.
Такая конструкция обещает множество преимуществ, среди которых:
- Высокая плотность энергии: Батареи могут хранить больше энергии в меньшем объеме.
- Быстрая зарядка: Устройства можно будет заряжать гораздо быстрее.
- Долгий срок службы: Батареи будут служить дольше.
- Безопасность: Это самый важный аспект. Традиционные литий-ионные элементы склонны к перегреву и, в редких случаях, возгоранию.
Инновация Ion заключается в их уникальном керамическом электролите. В то время как большинство твердотельных батарей сталкиваются с проблемой расширения и сжатия (так называемого «дыхания») при зарядке и разрядке, трехмерная керамическая структура Ion действует как сепаратор и буфер. Пористый керамический материал позволяет ионам лития эффективно перемещаться между электродами, приспосабливаясь к физическим изменениям, происходящим во время циклов.
Это избавляет от необходимости в тяжелых системах сжатия, металлических пластинах или пружинах, которые усложняют другие твердотельные конструкции. В результате получается батарея, которую можно упаковывать в тонкие, гибкие пакеты, очень похожие на современные литий-ионные элементы, но с гораздо большей производительностью и безопасностью.
Твердотельные аккумуляторы могут позволить значительно повысить запас хода электромобилей, увеличить время работы смартфонов на одном заряде до нескольких дней, а также электрифицировать тяжелое оборудование и самолеты.
Ранее сообщалось, что аккумуляторы для электромобилей будут работать десятилетиями