Аккумулятори нового поколения будут быстрее заряжаться и работать эффективнее даже при низких температурах.

Компания Huawei подала патент на инновационную технологию, которая обещает значительные улучшения для твердотельных литий-ионных аккумуляторов, заменяя традиционные жидкие или гелевые электролиты твердым материалом. Этот патент касается «Легированных сульфидных материалов и методов их приготовления», которые могут улучшить стабильность и долговечность твердотельных батарей.

Твердотельные аккумуляторы, в отличие от традиционных литий-ионных, используют твердый электролит для проведения ионов между анодом и катодом во время зарядки и разрядки. Это устраняет многие недостатки жидких электролитов, таких как возможность утечек, возгораний или потери производительности при высоких температурах. В случае с патентом Huawei, вместо жидких или гелевых электролитов используется легированный сульфидный твердый материал. Это решение направлено на устранение одной из главных проблем аккумуляторов — разрушение и деградация жидких электролитов, которые теряют свою эффективность с течением времени, особенно при высоких температурах или в условиях большого количества зарядок/разрядок.

Что же касается конкретных характеристик патента Huawei, то предложенная технология использует легированный сульфидный материал, который обладает высокой ионной проводимостью. Это критично для аккумуляторов, так как высокая проводимость способствует быстрой зарядке и разрядке, улучшая их общую производительность. Более того, материал использует кубический кристалл с добавлением азота на одной из сторон энергетической ячейки. Азотное легирование позволяет улучшить стабильность и долговечность батареи, снижая вероятность нежелательных химических реакций, таких как осаждение полисульфидов (LiSx), что часто приводит к снижению емкости батареи и, как следствие, ее производительности.

Кроме того, использование сульфидного твердоэлектролита предполагает решение проблемы перегрева, часто встречающуюся в традиционных литий-ионных батареях. Твердотельные аккумуляторы, в том числе с использованием сульфидных материалов, обладают повышенной безопасностью, так как они менее склонны к перегреву и взрывам, что делает их особенно подходящими для использования в электрических автомобилях и других устройствах, где температура и безопасность играют важную роль.

Сульфидные твердотельные аккумуляторы также обещают более высокую энергоэффективность, лучшее поведение при низких температурах и более быстрые циклы зарядки/разрядки по сравнению с традиционными литий-ионными батареями. Это сделает такие батареи идеальными для будущих автомобилей, которые будут нуждаться в батареях с большой емкостью и высокой скоростью зарядки для повышения удобства использования.

Тем не менее, на данный момент неизвестно, когда Huawei сможет воплотить свою технологию на практике. Получение патента — это только первый шаг, и до массового производства технологии еще нужно пройти длительный путь. В идеале, если все пойдет по плану, Huawei может выпустить твердотельные аккумуляторы с новыми сульфидными материалами к 2025 году, что обещает значительный прорыв в области энергетических технологий.

Юрій Гай

Народився і живу в місті Біла Церква на Київщині. Закінчив національний університет ім. Драгоманова по спеціальності соціологія. Захоплююсь подорожами та мотоциклами. Професійно займаюсь дизайном і поліграфією. Радий бути в дружній команді Shode.life!

See Full Bio