Короткие замыкания в твердотельных батареях возникают из‑за литиевых дендритов: во время зарядки они растут от анода, проникают через твёрдый электролит и достигают катода.

Исследователи из Института устойчивых материалов им. Макса Планка выяснили механизм явления: гидростатическое давление внутри дендритов создаёт растягивающие напряжения в керамическом электролите — так появляются трещины. Результаты подтвердили моделированием и измерениями.

Учёные ищут способы предотвратить проблему:
 повысить прочность электролита;
 сделать в нём микрополости, чтобы перенаправить рост дендритов;
 нанести защитные покрытия на литиевые электроды.

При этом дендриты образуются и в полимерных электролитах, поэтому защитные стратегии должны учитывать свойства и электрода, и электролита. Например, в Empa разработали эластичный полимерный электролит — он может снизить риск появления дендритов.

Короткие замыкания в твердотельных батареях возникают из‑за литиевых дендритов: во время зарядки они растут от анода, проникают через твёрдый электролит и достигают катода.

Исследователи из Института устойчивых материалов им. Макса Планка выяснили механизм явления: гидростатическое давление внутри дендритов создаёт растягивающие напряжения в керамическом электролите — так появляются трещины. Результаты подтвердили моделированием и измерениями.

Учёные ищут способы предотвратить проблему:
 повысить прочность электролита;
 сделать в нём микрополости, чтобы перенаправить рост дендритов;
 нанести защитные покрытия на литиевые электроды.

При этом дендриты образуются и в полимерных электролитах, поэтому защитные стратегии должны учитывать свойства и электрода, и электролита. Например, в Empa разработали эластичный полимерный электролит — он может снизить риск появления дендритов.