Литий-металлическим аккумулятором прочат перспективное будущее, так как они вполне смогут заменить нынешние литий-ионные, если учёным удастся, наконец, решить проблему деградации анода энергоэлемента.
Вплотную к решению этого вопроса приблизились сотрудники Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, работающей под эгидой Минэнерго США. Учёные смогли разработать метод создания батарей, при котором существенно повышается срок службы литий-металлической АКБ в виду того, что значительно увеличивается время деградации плюсового электрода. Ранее подобную проблему предлагали решать утолщением слоя лития на аноде, который всё равно быстро разрушался, следствием чего становилось снижение энергоёмкости батареи.
Отличительная конструктивная особенность АКБ американских исследователей заключается в следующем: вместо сплошного литиевого слоя на электроде используются тонкие полоски из Li, толщиной не более 20 мкм, достаточно неплохо ингибирующие скорость разрушения материала на аноде. К настоящему моменту характеристики прототипа АКБ будущего удалось довести до более-менее приемлемых значений, а в некоторых аспектах и до весьма обнадёживающих. Например, над количеством циклов «заряд-разряд» придётся ещё поработать, так как сейчас эта цифра не вызывает удивления – всего 600, после чего энергоёмкость снижается до 76 %, а вот плотность хранения электроэнергии уже внушает уважение – 350 Вт·ч/кг, что почти на треть больше, чем у литий-ионных АКБ (в среднем, их показатель энергоёмкости не превышает 300 Вт·ч/кг).
Сотрудники лаборатории подчёркивают, что пока что говорить о массовом и скором переходе на литий-металлические энергоносители преждевременно. Для начала, во-первых, необходимо увеличить жизненный цикл батареи, а во-вторых, довести плотность хранения электроэнергии в ней до 500 Вт·ч/кг – только в этом случае будет получен положительный коммерческий эффект от использования новинки.
