Литий-серные батареи обладают высокой теоретической удельной энергоемкости в пределах 2600 В*ч/кг и теоретической емкостью 1675 мА*ч/г. Другими словами, это многообещающий вид аккумуляторов.

Однако, медленная динамика реакции серы в процессе зарядки и разрядки приводит к низкому показателю использования серы и серьезным разрушительным эффектам внутри батареи, влияющим на стабильность работы и долговечность. Поэтому для эффективной работы требуется наличие грамотно разработанной системы катализа, пишет EurekAlert.

Ученые из Академии наук Китая разработали мезопористый углеродный нанореактор, покрытый тонким слоем наночастиц электрокатализатора, и использвали его в качестве катода. Нанореактор отличается низкой массовой плотностью и высокой пористостью, что значительно улучшает адсорбцию и каталитическую конверсию полисульфидов.

Результаты исследования показали, что после 200 циклов заряда и разряда не было зафиксированного никакого значимого падения емкости с первоначального показателя в 1070 мА*ч/г.

«Стратегия создания нанореактора — это новый метод разработки емких и долговечных аккумуляторов, — заявил профессор Лю Цзянь, руководитель команды. — Она также откроет путь к созданию безопасных и энергоемких литий-металлических батарей».

Новую архитектуру литий-серных аккумуляторов придумали ученые в Австралии. Она позволяет смартфонам держать заряд на протяжении пяти суток, а электромобилю обеспечивает запас хода свыше 1000 км.