Низкая теплопроводность LLZTO: ключ к улучшению литиевых аккумуляторов

Инженеры Калифорнийского университета в Риверсайде выяснили, почему твёрдый электролит LLZTO остаётся холодным при работе. Это открытие может улучшить безопасность и мощность литиевых аккумуляторов.

Исследование опубликовано в PRX Energy и объясняет низкую теплопроводность LLZTO на атомном уровне. LLZTO — перспективный материал для твердотельных батарей с более высокой плотностью энергии и меньшим риском перегрева.

Доцент Си Чен и аспирант Итянь Ван выяснили, что монокристаллы LLZTO имеют теплопроводность всего 1,59 Вт/м·К, что в 250 раз ниже меди. Низкая теплопроводность обусловлена колебаниями атомов внутри кристаллической решётки. Фононы, переносящие тепло, рассеиваются из-за оптических фононных мод, что препятствует тепловому потоку.

Это понимание поможет улучшить управление температурным режимом в аккумуляторах, делая их более безопасными и эффективными.