Учёные из Ливерморской национальной лаборатории обнаружили, что использование водорода в производстве литий-ионных батарей, позволит заряжать их быстрее и дольше использовать в работе.

Литий-ионные аккумуляторы состоят из электродов, разделённых сепараторами пропитанными электролитом и широко распространены в современной технике. В некоторых случаях они способны заменить свинцово-кислотные батареи, но спрос на всё более эффективные методы хранения энергии не перестаёт расти. В новейшей разработке используются обработанные водородом графеновые электроды.

Графен это модификация углерода. Современный материал нашёл множество применений, от производства солнечных батарей и систем фильтрации для опреснения соленой воды, до создания сверхпроводников и аккумуляторов. При производстве графена, в его структуре остаются атомы водорода, но их роль изучена не до конца. Известно, что без водорода, графен теряет проводящие свойства и не может быть использован в батареях.

Эксперимент команды исследователей заключается в обработке электродов водородом при низких температурах. При этом нарушается структура графена и образуются небольшие полости, что увеличивает эффективность литиевого напыления. Таким образом небольшое изменение химической структуры имеет огромное влияние на общую производительность, значительно улучшает характеристики литий-ионных аккумуляторов, в частности, увеличивает их ёмкость и скорость заряда.

Учёные продолжат исследовать влияние водорода на графеновые материалы, чтобы оптимизировать технологию, а совсем недавно международная группа ученых уже добилась уникальных результатов — графен приобрел свойства сверхпроводимости.