Вчені сподіваються, що їхнє дослідження допоможе створити нові акумуляторні батареї.
Вчені із США і Саудівської Аравії спробували зрозуміти причини недовговічної роботи літій-іонних акумуляторів. Результати своїх досліджень автори опублікували в журналі Nano Letters, а коротко з ними можна ознайомитися на сайті Массачусетського технологічного інституту.
Літій-іонний акумулятор - найпопулярніший тип акумуляторів у таких пристроях як стільникові телефони, ноутбуки, електромобілі, цифрові фотоапарати та відеокамери. Він являє собою пару електродів, розділених просоченим електролітом спеціальним матеріалом.
Носіями заряду в таких пристроях є іони літію. Проведені за допомогою електронної мікроскопії дослідження транспорту зарядів у літій-іонних акумуляторів показали, що недовговічність батарей пов'язана із змінами на їх аноді.
Вчені встановили, що анізотропна дифузія іонів літію на електроді приводить до виникнення локальних дислокацій кристалічної решітки. В результаті цього структура анода припиняє бути неоднорідною, що призводить до неефективного транспорту зарядів у ньому.
Недовговічності роботи літій-іонних акумуляторів присвячено багато робіт. Вчені сподіваються, що їхнє дослідження допоможе створити нові акумуляторні батареї, зокрема, з електродами з антимоніда цинку.
Зокрема, воно може виявитися корисним при розробці пристроїв із шаруватими електродами, в яких, за спостереженнями фахівців, зміни в структурі кристалічної решітки проявляють себе найсильніше.