Специалисты Московского физико-технического института (МФТИ) разработали технологию производства негорючих аккумуляторов нового поколения с повышенной удельной энергией. Как сообщили в Фонде перспективных исследований (ФПИ), запуск опытно-промышленного производства инновационных батарей намечен на 2028 год.

Новые источники питания предназначены для использования в электромобилях, робототехнических комплексах и авиационной технике, где особенно важны высокая надежность и безопасность.

Разработка ведется Институтом электродвижения МФТИ в рамках проекта ФПИ «Сапфир-Д». На первом этапе исследователи изготовили опытные образцы аккумуляторов и успешно провели их испытания.

Следующим шагом станет создание пилотного производственного оборудования и масштабирование технологии. Выпуск новых батарей планируется организовать на опытно-промышленном заводе АО «Металлион» в 2028 году.

Российским ученым удалось преодолеть ключевые недостатки традиционных литий-ионных батарей. Вместо жидкого электролита они применили квазитвердый электролит, а также модернизировали конструкцию электродов.

Такой подход позволил одновременно повысить энергетическую плотность, увеличить срок службы аккумуляторов и существенно снизить риск возгорания.

По словам заведующего лабораторией постлитий-ионных электрохимических систем Института электродвижения МФТИ Виктора Визгалова, новая технология объединяет сразу несколько инновационных решений.

Уникальный состав электролита с добавлением жидкого пластификатора обеспечивает высокую ионную проводимость при сохранении повышенного уровня безопасности.

Использование монокристаллического катода позволяет аккумуляторам работать при более высоких токовых нагрузках и значительно увеличивает их ресурс.

Кроме того, специальное покрытие анода из углерода и наночастиц серебра обеспечивает равномерное осаждение лития.

Это дает возможность применять безанодную конструкцию без использования толстой литиевой фольги, что повышает энергоемкость батарей и делает их производство более экономичным.

Ожидается, что негорючие аккумуляторы найдут применение в самых разных отраслях. В первую очередь технология ориентирована на использование в электромобилях, наземных и морских робототехнических комплексах, летательных аппаратах и других автономных системах, где критически важны надежность, высокая энергоемкость и пожаробезопасность.

Разработка МФТИ может стать важным шагом в развитии отечественных технологий накопления энергии и укрепить позиции России на рынке высокотехнологичных аккумуляторных систем.
Источник