Исследователи из Массачусетского технологического института получили новый материал для катода литий-ионных аккумуляторов, использование которого ускоряет зарядку аккумуляторов в 100 раз по сравнению с существующими, пишет журнал Nature. По предварительным оценкам, аккумулятор обычного ноутбука можно зарядить быстрее, чем за 10 с.

Открытие было сделано неожиданно. Дело в том, что раньше ученые не могли понять, в чем причина низкой скорости перемещения ионов лития между электродами и, следовательно, медленной зарядки аккумулятора. Дополнительные исследования показали, что проблема в их маршруте: в эксперименте с кристаллом соли LiFePO4 (материал открыт 5 лет назад) явно были видны конкретные точки входа и выхода ионов.

Ученые решили изменить свойства материала для катода. Они экспериментировали с долями фосфора и железа, а получившуюся смесь в течение 10 ч держали на температуре 600°С под аргоном. В результате нагрева получились идеальные шарики соли диаметром около 50 нм с покрытием из тонкой пленки (5 нм), похожей на стекло. В обычных условиях материал проявил себя нормально, но когда величину заряда увеличили с 2 до 200 Кл, то емкость электролита хоть и снизилась, зато скорость зарядки выросла в 100 раз. При увеличении до 400 Кл она выросла еще вдвое — до показателей, которые раньше наблюдались только у сверхпроводников.