Когда вам больше всего нужен мобильный телефон, вы беспокоитесь, что он не будет работать? Что вы делаете, когда едете на электромобиле, а в нем нет энергии? На эти вопросы вам ответит легкая литий-серная батарея! Его емкость хранения энергии более чем в два раза больше, чем у батарей на полках супермаркетов, но обычно у него нет электричества и короткий срок службы. Ученые из совместного исследовательского центра по изучению накопителей энергии и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории нашли одну из причин этой проблемы.

Они обнаружили, что соль, используемая в электролите в аккумуляторе, имеет большое значение. Когда в качестве электролита батареи используется соль трифторметилсульфонимида лития LITFSI, оборудование для сборки литиевых батарей может протестировать аккумулятор на более чем 200 операций зарядки и разрядки. В литий-серном аккумуляторе lifsi объединяет атомы лития и серы на электроде, но быстро высвобождается. Напротив, подобные электролиты обладают большей силой связывания с атомами лития и серы и вообще не выделяются. Производительность элемента быстро падает, и батарея не имеет энергии после десятков циклов работы.

Одна из проблем транспортных средств-первопроходцев заключается в том, что водители надолго застревают между зарядными станциями. Эта озабоченность побудила потребителей принять решение о покупке автомобилей с низким уровнем выбросов. Результаты этого исследования добавляют еще один важный фактор к конструкции литий-серной батареи высокой энергии.