Новой электролит на водной основе

Исследователи из университета Гонконга использовали водорастворимый полимер, обычно содержащийся в креме для кожи, в качестве стабилизирующего агента для водной литий-ионной батареи.

Он сохраняет низкую стоимость и токсичность и создает стабильное напряжение для общего пользования.

Литий-ионные аккумуляторы, которые питают мобильные устройства и автомобили, могут быть пожароопасными, поскольку в них содержится электролит, который может воспламениться или разбухнуть при воздействии высоких температур.

Достаточно вспомнить ситуацию с Galaxy Note 7 в 2016 году. Были предприняты меры, направленные на повышение безопасности литий-ионных аккумуляторов, включая конструкцию со встроенным антипиреном.

Кроме того, исследователи сделали электролит более устойчивым к ударным нагрузкам, и добавили функцию, которая автоматически отключает батарею перед перегреванием.

Использование электролитов на водной основе, которые не загораются, является еще одной многообещающей областью развития. Однако, по словам ученых, сдерживается низкой плотностью энергии, вызванной проблемами со стабильностью воды.

Это приводит к низкому напряжению. Исследовательская группа из инженерного факультета университета Гонконга смогла продвинуть вперед конструкцию водной литий-ионной батареи.

Они создали недорогую, безопасную и экологически чистую конструкцию, в которой используется водорастворимый полимер.

Его можно можно найти в кремах для кожи, зубных пастах, лекарствах, продуктах питания и напитках.

Полиэтиленгликоль используется в качестве стабилизирующего агента в новом электролите на водной основе и, как сообщается, расширяет окно стабильности до 3,2 Вольт.

Другие водные конструкции аккумуляторов могут повышать напряжение, но часто используют высокие концентрации дорогих и токсичных солей для стабилизации молекул воды.

Сочетание воды, полиэтиленгликоля и низких концентраций соли лития, используемых в новом электролите, означает, что стоимость и токсичность сохраняются на относительно низком уровне.

Также было продемонстрировано, что новая батарея стабильна в течение более 300 циклов зарядки.

«Результаты исследований предоставляют новую платформу для проектирования водного электролита с большим окном напряжения и высокой стабильностью для безопасного, недорогого и экологичного накопления энергии», — говорится в пресс-релизе.