Polimer Chińskiej Akademii Nauk przełamuje interfejs w bateriach stałostanowych: szybsze jony i +86% energii

Jak podaje Xinhua, naukowcy z Instytutu Metali przy Chińskiej Akademii Nauk poinformowali o znaczącym postępie w akumulatorach litowych w stanie stałym, proponując sposób na dwie przewlekłe bolączki: wysoką rezystancję na interfejsie oraz niską efektywność transportu jonów. Swoje wyniki opisali w czasopiśmie Advanced Materials.

Choć rozwiązania stałostanowe kuszą wysoką gęstością energii i lepszym bezpieczeństwem, to styk elektrody z elektrolitem od lat zjada osiągi. Zespół sięgnął po nowy polimer, którego cząsteczki łączą przewodzące jony grupy etoksy oraz elektrochemicznie aktywne krótkie łańcuchy siarki. Tak skonstruowany materiał umożliwia integrację na poziomie molekularnym właśnie na interfejsie, przyspiesza ruch jonów i pozwala przełączać się między rolą transportu a rolą magazynowania. To połączenie sprawia wrażenie brakującego ogniwa, które porządkuje całą układankę.

Elastyczny akumulator oparty na tym materiale wytrzymał 20 000 cykli zginania, zachowując stabilne parametry pracy. Gdy materiał trafił do katody kompozytowej, gęstość energii wzrosła o 86%. Badacze podkreślają, że ich podejście otwiera nowe ścieżki do bezpiecznych, wysokosprawnych baterii stałostanowych z potencjałem dla elektroniki przenośnej i samochodów elektrycznych. Jeśli te korzyści potwierdzą się w szerszych testach, technologia może wyraźnie zbliżyć się do praktycznego zastosowania, zdejmując presję z najbardziej uporczywych wąskich gardeł tej dziedziny.