Китайские ученые сообщили о важном достижении в разработке натрий-ионных аккумуляторов: исследовательская группа профессора Ху Юншэна из Института физики Китайской академии наук создала батарею, в которой удалось полностью исключить тепловой разгон.
По утверждению ученых, это первый такой результат в мире. Ключевой элемент разработки — новый полимеризуемый негорючий электролит (PNE) с механизмом самозащиты.
Особенность новой системы заключается в том, что она основана на триэтилфосфате и остается негорючей, а при повышении температуры способна быстро полимеризоваться. В результате внутри батареи образуется защитный барьер, который изолирует электроды друг от друга и блокирует механическое и химическое взаимодействие между ними. Именно это, по словам исследователей, позволяет полностью остановить цепную реакцию теплового разгона.
Экспериментально технология была проверена на натрий-ионной ячейке 3,5 Ач в стальном корпусе. Она сохранила работоспособность даже при 300 °C, а также успешно прошла тест на прокол гвоздем — один из самых жестких сценариев испытаний аккумуляторов на безопасность. Во время испытания не было зафиксировано ни дыма, ни огня, ни взрыва.
При этом новая конструкция не потеряла в эксплуатационных параметрах. Разработчики заявляют широкий температурный диапазон работы от -40 до +60 °C и высокую плотность энергии (211 Вт·ч/кг).
Отдельно подчеркивается, что все материалы, использованные в новой батарее, уже являются зрелыми промышленными продуктами. Это означает, что разработка выглядит не только как лабораторный результат, но и как потенциально жизнеспособная основа для дальнейшей индустриализации натрий-ионных аккумуляторов.