Исследователи из Университета Монаша опубликовали исследовательскую статью о том, как они разработали самый эффективный в мире литий-серный (Li-S) аккумулятор, который может непрерывно обеспечивать питание смартфона в течение пяти дней. Аккумулятор подходит для таких приложений, как накопители энергии и электромобили (которые могут проехать 1000 км без подзарядки). Li-S сверхвысокой емкости превосходит существующие литий-ионные продукты с точки зрения лучшей производительности и меньшего воздействия на окружающую среду.
Технология Li-S также развивалась в прошлом, но так и не была выпущена из-за небольшого количества возможных циклов перезарядки по сравнению с литий-ионными батареями, используемыми сегодня в большинстве устройств. Исследователи изменили конструкцию серных катодов, используя те же материалы, что и в стандартных литий-ионных батареях, чтобы можно было выдерживать более высокие нагрузки без снижения общей емкости или производительности.
Команда черпала вдохновение в уникальной архитектуре перемычек, впервые зафиксированной при обработке стиральных порошков в 1970-х годах. После этого был разработан метод, который создавал связи между частицами для компенсации напряжения и обеспечения уровня стабильности, не наблюдаемого на сегодняшний день ни в одной батарее. Обладая такими ключевыми характеристиками, как привлекательная производительность, низкие производственные затраты, обилие материалов, простота обработки и снижение воздействия на окружающую среду, совершенно новая конструкция Li-S батареи становится лучшим вариантом для будущих реальных приложений. Разработка этой батареи может изменить способ производства телефонов, автомобилей, компьютеров и солнечных батарей в будущем.
Некоторые из крупнейших мировых производителей литиевых батарей в Китае и Европе выразили заинтересованность в расширении производства с дальнейшими испытаниями, которые пройдут в Австралии в начале 2020 года. Исследовательская группа получила более 2,5 млн долларов финансирования от правительства и международные отраслевые партнеры для испытания технологии литий-серных батарей в автомобилях и сетях.