Китай нашёл слабое место «батарей будущего»: тонко оказалось не там, где ждали

Батареи с твёрдым электролитом считаются следующим этапом развития электромобилей: они обещают более высокую плотность энергии, повышенную безопасность и увеличенный срок службы. Однако на третьем китайском саммите по инновациям в области твёрдотельных аккумуляторов в Пекине исследователи Пекинского университета заявили, что основное ограничение связано не с электролитом, а с катодом.

По их данным, именно катод в большей степени определяет плотность энергии. Без прогресса в его материалах переход от лабораторных образцов к массовому производству будет затруднён. Среди текущих проблем — стабильность интерфейсов и совместимость материалов. Катоды с высоким содержанием никеля показывают лучшую термостабильность, однако при высоких токах и напряжениях возникает локальная поляризация и рост сопротивления, что ускоряет деградацию.

Даже методы стабилизации, например легирование фтором, не решают проблему полностью: после примерно 125 циклов износ ускоряется, тогда как для электромобилей требуются тысячи циклов. Дополнительные сложности создаёт кристаллическая структура катодных материалов и различия в свойствах оксидных, сульфидных и хлоридных электролитов.

Китайские компании CATL, BYD и Eve Energy уже ведут разработки, объединяя катод и электролит в единую систему и защищая решения патентами. Параллельно изучаются новые производственные процессы для масштабирования.

Итог саммита: узким местом остаётся катод. От его развития зависит, смогут ли новые авто 2026 года получить твердотельные батареи с заявленными характеристиками и выйти на массовый рынок.