Ученые из Стэнфордского университета (Stanford University, США) создали полимерное покрытие для электродов литиевых аккумуляторов, способное самостоятельно затягивать мелкие трещины, которые образуются при зарядке-разрядке. Как говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry, способность к самовосстановлению является важным элементом выживания в природе, поскольку увеличивает срок жизни большинства живых существ. Способность к самостоятельному устранению поломок также важна и для аккумуляторов, поскольку из-за трещин, которые образуются при зарядке-разрядке, сокращается время жизни аккумулятора.
Работая с разработанными этой же группой электродами из кремния, исследователи под руководством Чженаня Бао (Zhenan Bao) обнаружили, что срок службы кремниевых электродов увеличивается в десять раз, если их покрыть самовосстанавливающимся полимером.
Для этих целей ученые создали полимер, который легко разрывается, но, подобно гелю, концы трещин вновь притягиваются друг к другу.
Покрытые полимером электроды способны пройти 100 циклов зарядки-разрядки практически без потери производительности. Однако для практического использования этого пока недостаточно. Так, для аккумуляторов в сотовых телефонах требуется, чтобы батарея выдерживала 500 циклов зарядки-разрядки, а для электромобилей эта цифра составляет 3000. Однако ученые не намерены останавливаться на достигнутом.
Совершенствование аккумуляторов идет не только по пути повышения их производительности и увеличения времени жизни. Одна из недавних новинок — тканевая батарейка, способная помещаться в одежде или браслете часов.
