Специалисты из университета Мичигана разрабатывают технологию, которая позволит существенно снизить риск возгорания литиевых аккумуляторов. Суть разработки — в использовании высокопрочного барьера между электродами.
Материалом для изготовления мембраны послужили нановолокна кевлара — высокопрочного пара-арамидного (полипарафенилен-терефталамид) волокна, используемого для армирования композитных материалов. Широкой публике кевлар известен по износостойким тканям и защитному спортивному снаряжению. Используется он и в бронежилетах.
В случае с аккумуляторами задачей мембраны из нановолокон кевлара является противодействие формированию «ростков» металла, которые могут вызвать короткое замыкание.
Ранее удавалось получить мембраны с диаметром отверстий порядка сотен нанометров. Диаметр отверстий в новой мембране — 15-20 нм. Благодаря этому, ионы лития проходят сквозь нее беспрепятственно, а атомы лития — нет. Точнее говоря, отдельным атомам это под силу, в вот проникновение более крупных структур, способных вызвать замыкание, блокируется.
Мембрана может быть сделана очень тонкой, что позволит повысить энергетическую плотность ячейки.
По словам инженеров, разработкой уже заинтересовались десятки компаний, запросив образцы материала.
Источник: университет Мичигана