Американские ученые отыскали совершенно новый способ продления жизни аккумуляторных батарей, что может значительно увеличить ресурс работы электронных гаджетов или, например, электромобилей. Ученые занялись проблемой разрушения элементов литий-ионных батарей с кремниевыми анодами, регулярный цикл зарядки/разрядки которых оказывает свое негативное влияние.
Напомним, что при зарядке аккумулятора он увеличивается в объеме, а при потере заряда – уменьшается. Естественно, при этом возникают механические повреждения в виде трещин внутри батареи, что и снижает емкость и срок их эксплуатации. Чтобы решить данную проблему, было решено использовать самозаживляющийся материал, который способен "латать" трещины, сокращая их количество и размер, сохраняя емкость батареи.
Ученым из Национальной ускорительной лаборатории SLAC удалось создать полимерное покрытие, которое напоминает по своим свойствам искусственную кожу, используемую в робототехнике. Благодаря своим свойствам, при расширении кремниевого электрода полимер распадается, а при сужении – он снова становится единым "организмом" без следов трещин, которые свойственны традиционным материалам литий-ионных батарей. Ученые продолжают работу над новой технологией и им уже удалось сохранить полную емкость батареи на протяжении 100 циклов зарядки/разрядки. Их цель – 500 циклов зарядки для аккумуляторов мобильных телефонов и 3 тыс. циклов для автомобильных аккумуляторов.