В Samsung создали твердотельный аккумулятор, который вдвое эффективнее современных литий-ионных батарей.

Главной сферой применения технологии называют электрические автомобили.

Учёные из исследовательских институтов Samsung в Корее и Японии разработали литий-металлический аккумулятор, который превосходит современные литий-ионные батареи с жидким электролитом по плотности запасаемой энергии, а существующие твердотельные аккумуляторы — по долговечности.

При этом о применении технологии в мобильной электронике речи пока не идёт, в приоритете для Samsung находятся электрические автомобили.

Полностью твердотельные аккумуляторы разрабатываются для применения в электромобилях, а не в мобильной электронике, поскольку обладают более высокой плотностью энергии и длительным сроком службы. Для использования в мобильной электронике их можно сделать достаточно компактными, но для этого нужна дополнительная проработка.

Главным отличием от существующих технологий изготовления твердотельных батарей стала увеличенная долговечность. Специальный композитный слой из серебра и углерода толщиной 5 микрон позволил уменьшить размер анода и решить проблему возникновения дендритов — иглоподобных кристаллов, которые нарастают на аноде и нарушают работоспособность батареи.

Удельная энергоёмкость батареи Samsung составляет 900 ВТ*ч/л, а размер одной ячейки на 50% меньше, чем литий-ионная батарея аналогичного объёма. При этом ячейка рассчитана на 1000 циклов зарядки-разрядки, а эксперментальный образец, по заверению производителя, обеспечивает электромобиль энергией для прохождения 800 км без зарядки.

Большие, тяжёлые, дорогие и не очень эффективные литий-ионные батареи остаются одним из главных факторов, сдерживающих распространение электромобилей и необходимой инфраструктуры. Для примера, батарея Tesla Model S на 85 КВт/ч позволяет пройти около 270 километров на одном заряде и весит 480 килограмм, это четверть массы всего автомобиля.

В Samsung считают, что новый тип аккумуляторов позволит улучшить автономность электрических автомобилей, и сделать их популярнее, так как при том же объёме батарейного отсека машина сможет преодолевать большие расстояния на одном заряде.

Информацию о сроках появления твердотельных аккумуляторов на рынке Samsung не раскрывает.

Наша разработка – первый пример полностью твердотельных батарей, подходящих для применения в коммерческих целях. В настоящее время мы занимаемся разработкой материалов для аккумуляторов, а также технологий производства. Мы сможем обсуждать конкретные планы по запуску технологии, когда завершим процесс разработки.

Пресс-служба Samsung

Некоторые страны уже активно работают над тем, чтобы запретить производство, ввоз и продажу бензиновых и дизельных автомобилей. Так, в начале февраля 2020 года власти Великобритании взяли курс на избавление от углеводородного транспорта к 2035 году. Такую же политику проводят и в Австралии. Дания хочет отказаться от бензина к 2030 году, а Испания, Франция и Швеция — до 2040-го. Одновременно азиатские страны, такие как Япония и Южная Корея ведут политку по внедрению электрических и гибридных автомобилей ещё с 2016 года.