Высокая плотность энергии без расплаты: у батарей для электромобилей появился шанс

Автор: Полина Котикова, редактор

24 декабря 2025

Один из самых неприятных врагов литиевых батарей — не мгновенная потеря ёмкости, а постепенная деградация напряжения. В машине это ощущается как медленно уменьшающаяся реальная отдача, хуже отклик на быструю зарядку и в итоге меньшая автономность. Команда исследователей из Университета Нанькай в Китае предложила подход, который бьёт по причине проблемы, а не по симптомам: стабилизирует материал катода изнутри, на уровне атомной структуры.

Речь о катодах типа LRLO — литий-обогащённых слоистых оксидах. Их ценят за потенциально более высокую энергоёмкость, потому что они могут задействовать не только «обычную» катионную химию, но и кислородные редокс-реакции. Однако именно это часто запускает цепочку разрушений: миграцию переходных металлов, потерю кислорода и то самое падение напряжения по циклам.

Новый ход — разместить допант там, где обычно его не ждут. Учёные внедрили менее 1% вольфрама W6+ не в привычные октаэдрические позиции, а в межузельные тетраэдрические. Такой «неправильный» допант создаёт дальнодействующее электростатическое отталкивание, которое тормозит миграцию металлов и удерживает порядок в структуре.

В экспериментах характерная упорядоченность катода исчезала у обычного материала примерно после 20 циклов, а у легированного сохранялась и после сотен циклов. Оптимум по добавке оказался около 0,75%, а потерю напряжения удалось ограничить примерно до 0,15 В после 200 циклов при сохранении высокой ёмкости.

Если метод масштабируется, это может приблизить LRLO к реальным батареям для электромобилей и повлиять на отрасль уже на горизонте разработки. Лично я бы смотрел на это как на сильную инженерную идею: минимальная добавка, но эффект системный — именно такие решения чаще всего и доходят до серии.