Даже новейший литий-ионный аккумулятор уже имеет на своем счету несколько циклов зарядки. Все литиево-ионные аккумуляторы проходят зарядку на этапе производства. Исследователи обнаружили, что повысив ток этой зарядки в разы, можно существенно сократить эту фазу производственного процесса и одновременно увеличить ресурс аккумуляторов до 70%.
Ученые SLAC-Stanford Battery Center в своей исследовательской статье, опубликованной во французском журнале Joule, объясняют, как работает этот новый процесс.
В этом исследовании литий-ионные батареи получали зарядку большим током сразу после производства, чтобы проверить, как это повлияет на срок службы батарей. 186 литий-ионных аккумуляторов прошли цикл по 62 протоколам формирования, но с одинаковым тестом на старение.
Результат? Срок службы батареи продлен в среднем на 50 процентов, а некоторые удлинены на 70 процентов, а процесс зарядки занимал всего 20 минут вместо 10 часов.
По мнению исследователей, увеличение срока службы батареи объясняется изменениями, происходящими в электродах батареи. Хотя этот метод приводит к значительной потере лития, содержащемуся в батарее, он одновременно образует защитный слой вокруг отрицательного электрода батареи, что обеспечивает лучшую производительность и более длительный срок службы.
Принцип подобен процессу, используемому для быстрой зарядки в современных телефонах, где высшее напряжение используется для более быстрого перемещения ионов лития от одного электрода к другому (но потери лития заметно менее значительны в процессе быстрой зарядки).
