В области разработки аккумуляторов нового поколения для сверхбыстрой зарядки достигнут новый прогресс. 23-го числа из Института электротехники Китайской академии наук стало известно, что исследовательская группа под руководством Ма Яньвэя и Ван Кая добилась важного прорыва в ключевой технологии быстрой зарядки на основе чёрного фосфора. Им успешно удалось решить такие технические проблемы, как сильное расширение объёма и низкая проводимость анодного материала из чёрного фосфора в процессе заряда-разряда.

Способность чёрного фосфора к запасанию лития значительно превышает показатели графита, что делает его идеальным анодным материалом следующего поколения. Однако этот материал имеет такие критические недостатки, как низкая проводимость, сильное расширение объёма при заряде-разряде и быстрая деградация при быстрой зарядке, что до сих пор препятствовало его практическому применению.

Научная группа подошла к решению на атомном уровне и инновационно создала особую химическую связь фосфор-азот внутри кристалла чёрного фосфора. Этот метод эквивалентен предварительному «встраиванию» микроскопических переключателей внутрь материала, которые активно активируют изначально инертные связи Р-Р во время зарядки, значительно ускоряя транспорт ионов лития и эффективно подавляя разрушительное воздействие расширения объёма, что позволяет аноду из чёрного фосфора стабильно работать при сверхвысоких скоростях зарядки.

Что более важно, на основе этой новой технологии исследовательская группа успешно изготовила прототип мягкого аккумулятора с анодом из чёрного фосфора и катодом из литий-железо-фосфата. Измерения показали, что плотность энергии этого аккумулятора достигает 282 Вт·ч/кг; он обладает выдающимися характеристиками быстрой зарядки: всего за 10 минут можно восстановить 80% ёмкости; а также отличается превосходной циклической стабильностью: после тысяч циклов заряда-разряда его производительность остаётся стабильной.