Исследователи Токийского университета разработали прототип литий-ионного аккумулятора, не содержащего кобальта, который может хранить на 60% больше энергии, чем подобные аккумуляторы того же размера.

Литий-ионные аккумуляторы, используемые для питания различных гаджетов и техники от смартфонов до электромобилей, обычно имеют электроды, содержащие кобальт, никель и марганец. Но ученые работают над альтернативами, не содержащими кобальта, поскольку материал является дорогостоящим и наносит большой ущерб окружающей среде.

Литий-железо-фосфатные батареи, или батареи LFP, являются одним из примеров. Используя литий-железо-фосфат, эти элементы могут быть изготовлены примерно на 30% дешевле, чем обычные литий-ионные аккумуляторы.

В поисках более эффективной альтернативы команда Токийского университета построила батарею с электродами, содержащими литий, никель, марганец, кремний и кислород. Такая комбинация элементов позволяет использовать батареи с более высоким напряжением. Но известно, что компоненты в таких батареях выходят из строя, что затрудняет длительное использование.

Исследователи решили эту проблему, используя недавно разработанный электролит. Их прототип небольшой батареи сохранил 80% своей емкости после 1 циклов разряда. Его плотность энергии примерно на 1000% выше, чем у батарей LFP, и потенциально даже выше, чем у типичного литий-ионного аккумулятора, содержащего кобальт.

Команда будет следить за тем, как батарея изнашивается в течение нескольких лет. «Мы рассмотрим способы сотрудничества с компаниями, заинтересованными в коммерциализации технологии, в том числе путем лицензирования», - сказал профессор Токийского университета Ацуо Ямада.