Пробивът в технологията на полимерния електролит подобрява производителността на твърдотелната батерия

Литиево-йонни батериисе използват широко в смартфони, лаптопи и електрически превозни средства, но те са изправени пред предизвикателства по отношение на скоростта на зареждане, обхвата и опасностите за безопасността. Базираните на полимер твърдотелни батерии се считат за обещаваща посока за ранна комерсиализация поради тяхната ниска цена, добра гъвкавост и лесна обработка.

Наскоро изследователски екип от университета Фуджоу постигна напредък в областта на полимерните електролити. Чрез прилагане на фундаменталния физичен принцип на "вградено електрическо поле", изследователите въведоха цинкови йони близо до кислородните атоми на полимерни вериги. Това намалява силата на свързване върху литиевите йони, конструирайки път с по-ниско съпротивление за транспортиране на йони в електролита.

Този дизайн значително намалява миграционната енергийна бариера за литиеви йони, значително подобрявайки способността за бързо зареждане и живота на батерията. Резултатите от теста показват, че литиево-железно-фосфатните батерии, използващи тази технология, запазват 84% от капацитета си след 5000 цикъла на зареждане-разреждане при скорост 2C. Тази работа е пионер в нов подход за регулиране на транспорта на йони през физически полета, предоставяйки техническа подкрепа за разработването на по-безопасни, по-високоефективни твърдотелни батерии.