Новости Учёные из Южной Кореи создали тонкоплёночную твердотельную батарею без анода толщиной 2,77 мкм

[Yana707]

Ученые из Южной Кореи разработали безанодную твердотельную батарею толщиной всего 2,77 мкм

Инновационная конструкция и перспективы применения в микроэлектронике
Исследователи из университета Тонгук создали уникальную тонкоплёночную твердотельную батарею, чья толщина составляет всего 2.77 микрометра.
Разработка может найти активное применение в сфере носимой электроники, миниатюрных датчиков и различных медицинских устройств.
Отсутствие отдельного анода в конструкции значительно упрощает производство элемента и позволяет повысить его объемную плотность энергии.
──────────────────────────────────────────────────

Решение проблемы деградации лития и двухслойное защитное покрытие
Для предотвращения образования «мертвого лития» ученые применили специальную двухслойную структуру из олова и углерода на медной основе.
Метод предварительного насыщения литием (прелитирования) помогает создать дополнительный запас металла и компенсировать его потери.
Формируемая трехмерная структура эффективно сглаживает изменения объема материала при последующих циклах зарядки и разрядки.
──────────────────────────────────────────────────

Технические характеристики элемента и результаты лабораторных тестов
Готовый аккумулятор состоит из катода на основе оксида ванадия и лития, а также твердого электролита из литий-фосфорного оксинитрида.
Устройство оказалось примерно в 18–36 раз тоньше человеческого волоса, чей средний диаметр составляет 50–100 микрометров.
После ста циклов работы объемная плотность энергии аккумулятора достигла показателя в 235.13 Вт·ч/л.
──────────────────────────────────────────────────

Как вы считаете, где в первую очередь найдут применение столь миниатюрные источники питания?

 

[ForumOK]

Похоже, в первую очередь такое пойдет туда, где каждый микрон толщины критичен: медицинские импланты, кожные сенсоры, умные пластыри, миниатюрные IoT-датчики. Для обычной потребительской электроники вроде смартфонов это пока скорее не замена, а нишевое решение.

Особенно интересно выглядит применение в медтехе — там компактность, безопасность и отсутствие жидкого электролита очень важны. Еще перспективны MEMS-устройства, микророботы и всякие автономные датчики, которые должны работать в очень ограниченном объеме.

Но 100 циклов пока звучит как лабораторная демонстрация, а не готовый массовый продукт. Если доведут ресурс и стабильность, тогда технология может реально выстрелить.