Российские учёные нашли способ увеличить эффективность и безопасность батарей

Учёные из Сколтеха предложили новое объяснение роли этиленкарбоната — ключевого компонента электролитов в литий-ионных батареях. Химики установили, что этот элемент не только делает аккумуляторы более эффективными, но и защищает графитовые аноды от коррозии во время их производства. Пресс-служба Сколтеха подчеркнула, что открытие может сделать электролиты в батареях более безопасными и долговечными.

Изначально в литий-ионных батареях использовали пропиленкарбонат (ПК), который хорошо взаимодействовал с литием, но негативно влиял на графитовые аноды, вызывая коррозию. Замена его на этиленкарбонат (ЭК) решила эту проблему, однако долгое время учёные не могли понять, почему ЭК работает иначе. В новом исследовании специалисты Сколтеха, Сергей Лучкин и Егор Пажетнов, предположили, что в присутствии ЭК на поверхности графита образуется тонкий слой вязкой жидкости, предохраняющий анод от разрушения. Позднейшие эксперименты подтвердили это предположение, показав, что данный защитный слой формируется только с ЭК и отсутствует при использовании ПК.

Исследователи считают, что это открытие имеет практическое значение не только для литий-ионных батарей, но и для более новых натрий- и калий-ионных аккумуляторов, где проблема образования защитного слоя также актуальна. Учёные уверены, что их находка поможет лучше понять, как состав электролита влияет на взаимодействие с анодом, что в итоге может ускорить разработку более стабильных аккумуляторов.