Учёные Пекинского университета выявили, что катод — ключевое ограничение для твердотельных батарей. Узнайте о проблемах стабильности и разработках CATL, BYD и Eve Energy.
Неожиданный поворот в развитии твердотельных аккумуляторов для электромобилей выявили исследователи из Пекинского университета, подчеркнув, что ключевым ограничением является не электролит, а катод. Именно этот компонент в большей степени влияет на плотность энергии, и без улучшений в его материалах массовое производство останется сложной задачей. Среди проблем отмечаются стабильность интерфейсов и совместимость материалов, а катоды с высоким содержанием никеля, хотя и обладают лучшей термостабильностью, сталкиваются с локальной поляризацией и ростом сопротивления при высоких токах, что ускоряет деградацию. Об этом сообщает издание 32cars.ru.
Даже методы стабилизации, такие как легирование фтором, не решают проблему полностью, так как износ ускоряется после примерно 125 циклов, тогда как для электромобилей требуются тысячи циклов. Дополнительные сложности создают кристаллическая структура катодных материалов и различия в свойствах оксидных, сульфидных и хлоридных электролитов. Китайские компании CATL, BYD и Eve Energy уже ведут разработки, объединяя катод и электролит в единую систему и защищая решения патентами, параллельно изучая новые производственные процессы для масштабирования.
Итог саммита по инновациям в области твёрдотельных аккумуляторов в Пекине указывает, что узким местом остаётся катод. От его развития зависит, смогут ли новые автомобили 2026 года получить твердотельные батареи с заявленными характеристиками и выйти на массовый рынок, что подчеркивает важность дальнейших исследований в этой области.