Подолання утворення дендритів: Samsung SDI досягає прориву у технології літієвих металевих батарей

Один із найбільших бар’єрів у розвитку майбутніх батарей — утворення дендритів, кристалічних структур, що ростуть і постійно руйнують продуктивність батареї. Samsung SDI, провідна корейська компанія-виробник батарей, нещодавно оголосила про інноваційне рішення для цієї класичної проблеми. Співпрацюючи з дослідниками Колумбійського університету, команда Samsung SDI успішно створила полімерний гелевий електроліт на основі фтору, який значно стримує ріст дендритів, відкриваючи шлях до батарей із підвищеною безпекою та довговічністю.

Полімерний гелевий електроліт: ключова інновація у запобіганні дендритам

Досягнення цієї технології полягає у формулюванні полімерного гелевого електроліту на основі фтору, спеціально розробленого для боротьби з дентритами. Цей інноваційний матеріал створює ефективний захисний шар, який перешкоджає неконтрольованій кристалізації — явищу, що довгий час стримувало розвиток літієвих металевих батарей. За словами Jin10, це рішення є значним кроком вперед у підвищенні безпеки роботи батарей, одночасно зберігаючи структурну цілісність елемента на довгий термін.

Літієві батареї з полімерним електролітом досягають найвищої щільності енергії серед усіх сучасних технологій батарей. Їхні показники перевищують стандартні літій-іонні батареї NCA більш ніж у 1,6 разу, що дає суттєву конкурентну перевагу для застосувань, що вимагають високої енергетичної ємності у компактному розмірі.

Комерційні виклики та перспективи майбутнього

Хоча технічні досягнення вражають, шлях до комерціалізації стикається з суттєвими перешкодами. Тривалість циклів цієї батареї ще обмежена — зазвичай вона здатна пройти кілька десятків циклів заряджання та розряджання перед значним зниженням продуктивності. Це обмеження є головною перешкодою для переходу від лабораторних досліджень до масового виробництва та широкого застосування.

Співпраця між Samsung SDI і Колумбійським університетом демонструє серйозну відданість у боротьбі з утворенням дендритів через глибокі дослідження. Успіх у подовженні терміну служби батарей при збереженні безпеки стане ключовим фактором у відкритті ринку літієвих металевих батарей, що має великий потенціал для електромобілів, електроніки та відновлюваної енергетики в майбутньому.