Вчені з Массачусетського технологічного інституту пропонують заміну кобальту в акумуляторах на марганець, що зробить батареї дешевшими та ефективнішими.
Кобальт є одним із ключових компонентів сучасних літій-іонних акумуляторів, однак його видобуток і вартість викликають занепокоєння. Дослідники з MIT розробили новий катодний матеріал з високим вмістом марганцю, який у 30 разів дешевший за кобальт. Важливо не лише здешевлення — ці катоди також забезпечують вищу щільність енергії та поліпшені електрохімічні характеристики. Новий підхід передбачає використання матеріалів типу *disordered rock salt* (DRX), які мають високу енергетичну ємність, але раніше страждали від низької стабільності.
Основною проблемою DRX-матеріалів була їхня нестійкість під час багаторазових циклів заряджання-розряджання. Однак команда з MIT знайшла рішення: поєднання DRX із поліаніонними сполуками та додавання фосфору для стабілізації кисню в структурі катода. Це значно поліпшило стабільність матеріалу, зробивши його придатним для довготривалої експлуатації.
Нові катоди з марганцем можуть забезпечити до 350 мА-год/г енергії, що перевищує показники традиційних катодів із щільністю до 200 мА-год/г. Використання поліаніонів не лише збільшує стабільність при циклічному навантаженні, але й значно знижує вартість виробництва. Проте для комерційного впровадження цих інновацій ще потрібні додаткові дослідження та оптимізація технології.