Учёные из Стэнфордского университета и Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики выяснили, из-за чего литийсодержащие аккумуляторы со временем теряют часть ёмкости и приходят в негодность. Они предложили довольно простой способ решить эту проблему, и надеются, что производители возьмут его на вооружение.

Подписаться на iGuides в Telegram, чтобы узнать обо всем первым — t.me/iguides

Опытным путём исследователи установили, что главной причиной потери ёмкости является накопление неактивного лития. Ионы лития «слипаются» и не могут добраться до электродов батареи во время заряда или разряда. Из-за этого литий постепенно перестаёт участвовать в работе аккумулятора, а именно от него зависит, сколько энергии будет накоплено и отдано. С течением времени эта проблема усугубляется, и аккумулятор постепенно утрачивает всю ёмкость.

Учёные создали условно «прозрачный» аккумулятор, чтобы получить наглядное представление о происходящих внутри него процессах с помощью рентгеновских снимков. Они предположили, что неактивный литий можно насильно сдвигать в сторону электродов по мере необходимости. И действительно, при использовании особых шоковых режимов зарядки и разрядки с сильным током зарядки неактивные накопления лития получалось сдвинуть с места и вернуть в рабочий процесс. 

Исследователи утверждают, что их находка может продлить срок службы литиевых аккумуляторов примерно на 30%. При этом не придётся создавать аккумуляторы нового типа, достаточно модифицировать зарядные устройства, добавив в них краткосрочный «шоковый режим» зарядки.