Развитие Li-ion аккумуляторов. Существующие проблемы и перспективы развития.

В 2021 году исполнилось 30 лет с момента выхода в продажу первых литий-ионных аккумуляторов Sony.

При этом литий-ионные батареи имеют ряд минусов, которые не позволяют им стать самыми инновационными и технологичными аккумуляторами и занять свое заслуженное место на пьедестале современности.

Основными минусами являются:

1. Чувствительность к температурам;
2. Старение;
3. Саморазряд;
4. Сложность утилизации и переработки.

Поэтому ученые-химики ведут разработки альтернатив литий-ионным аккумуляторам, а компании производители ищут пути более эффективного сохранения энергии.

Так, например литий-серная система, которую уже называют пост литий-ионной. В обозримом будущем она можем прийти на смену литий-ионным аккумуляторам по причине очень большой удельной энергии, которая может аккумулироваться. Для сравнения: максимальная удельная мощность литий-ионных аккумуляторов – 250 Вт часов/кг, а удельная мощность литий-серной системы до 500 Вт часов/кг.

В настоящее время литий-серные аккумуляторы изучены на уровне лабораторных исследований. Есть ряд компаний, которые стараются выводить на рынок такие ячейки в качестве опытных партий, но массового изготовления пока нет из-за отсутствия технологий производства.

Еще одна разработка современности в области аккумуляторов это натрий-ионный системы.

Исследования проводятся научной группой МГУ на кафедре электрохимии. Пока это только лабораторные разработки, серийного промышленного производства также нет. Один из плюсов натрий-ионных аккумуляторов это возможность хранения таких аккумуляторов полностью в разряженном состоянии, чего не рекомендуется делать с литий-ионными батареями.