Учёные Массачусетского технологического института сообщили о важном прорыве в понимании работы литий-ионных аккумуляторов. Их исследование может привести к созданию батарей для электромобилей, которые будут быстрее заряжаться и дольше служить, пишет El.kz со ссылкой на Science.

До сих пор считалось, что скорость зарядки ограничена тем, как быстро ионы лития проникают в материал электрода. Эту реакцию объясняли классической моделью Батлера-Фольмера, однако она часто не совпадала с реальными данными.

Команда MIT измерила процесс на практике, применяя короткие импульсы напряжения и изучив более 50 комбинаций электродов и электролитов. Результаты показали: скорость реакции контролирует не только движение ионов, но и одновременный перенос электрона.

Эта новая теория получила название модель сопряжённого переноса иона и электрона (CIET). Она объясняет, что литий может встраиваться в электрод только вместе с передачей электрона, и именно этот механизм определяет реальную скорость зарядки.

По словам авторов, понимание нового процесса позволит создавать аккумуляторы с быстрой зарядкой и меньшей деградацией. Кроме того, управлять скоростью реакции можно будет через состав электролита, открывая дорогу к новым поколениям батарей для транспорта и электроники.

El.kz также сообщал о том, что китайский робот научился сам менять батареи и работать круглосуточно.