Натхненні сублімацією кометного льоду, вчені з Тихоокеанської північно-західної національної лабораторії (PNNL) у США відкрили новий метод створення акумуляторних матеріалів. Дослідження, опубліковане в Nature Energy 6 березня, показує, що сублімація оксиду літію (Li2O) може значно покращити виробництво монокристалічних компонентів акумуляторів.
Команда PNNL виявила, що пара Li2O прискорює хімічну реакцію, необхідну для формування монокристалів, при змішуванні з багатими на нікель прекурсорами. Цей процес відбувається при атмосферному тиску, що робить його потенційно швидшим, ефективнішим і дешевшим, ніж поточні методи. Відомо, що монокристалічні матеріали підвищують термін служби та стабільність акумуляторів, запобігаючи утворенню мікротріщин під час циклів заряджання.
«Це відкриття пропонує потенційно швидший, ефективніший і дешевший шлях до масштабування виробництва літій-іонних акумуляторів, багатих на нікель», — сказав Цзе Сяо, співавтор статті. Метод сублімації також дозволяє безпосередньо перетворювати використані полікристалічні матеріали на монокристали, спрощуючи процес переробки та зменшуючи кількість відходів. Ці нові кристали продемонстрували стабільність протягом 1000 циклів заряду/розряду, що обіцяє більш довговічні акумулятори.
Зараз команда зосереджена на масштабуванні процесу з промисловими партнерами, щоб зменшити витрати на виробництво. Вони прагнуть постачати монокристали стратегічним партнерам до 2026 року, відкриваючи шлях до більш доступних і довговічних акумуляторів для різних застосувань, включаючи електромобілі та мережеве зберігання енергії.