Ученые разогнали оксидный электролит до рекордной проводимости

Группа под руководством Такеши Ядзимы больше года выращивала монокристаллы LLNOF, чтобы с помощью дифракционного анализа отследить поведение атомов. Выяснилось, что ион фтора не остается статичным: при переходе лития на вакантное место фтор слегка сдвигается, меняя структуру окружения. Такое взаимодействие облегчает дальнейшее движение ионов лития через электролит, что опровергает устоявшееся мнение о зависимости проводимости исключительно от свойств сульфидных материалов.

Твердотельные батареи на основе оксидов считаются более безопасной альтернативой жидкостным аккумуляторам, склонным к возгораниям, и сульфидным аналогам, выделяющим токсичные газы при контакте с влагой. Ранее оксиды проигрывали конкурентам в скорости ионного транспорта, но открытие японских ученых доказывает возможность проектирования стабильных и производительных компонентов. Оптимизация соотношения лития и лантана позволила достичь показателей, которые вплотную приближают оксидные материалы к практическому внедрению в серийные накопители энергии.