Литий негізіндегі аккумуляторларға балама жасау және сирек металдарға тәуелділікті азайту үшін Джорджия Тех зерттеушілері қымбат металдардың, сондай-ақ әдеттегі сұйық электролиттердің орнына арзан өтпелі металл фториді мен қатты полимер электролиттерін пайдаланатын жаңа анод пен электролит жүйесін әзірледі. байланысты зерттеулерге сәйкес.
Жаңа анод темір фторидінің белсенді материалынан және қатты полимерлі (пластикалық) электролит нанокомпозиттерінен жасалған. Осындай теріс электродты жасау үшін зерттеушілер қатты полимер электролитін алдын ала дайындалған темір фторидті электродқа инфильтрациялау схемасында шығармашылықпен айналысты, содан кейін тығыздықты арттыру және алшақтықты азайту әдісі ретінде бүкіл құрылымды ыстық басу арқылы жүзеге асырды. Полимер негізіндегі электролиттің екі тамаша артықшылығы бар: ол цикл кезінде майысып, темір фторидінің кеңеюіне жақсы бейімделеді, екіншіден, ол темір фторидімен өте тұрақты және икемді интерфейсті құра алады. Бұл кәдімгі аккумуляторларды жобалау кезінде темір фторидін қолданудың ісінуінің және көптеген жағымсыз реакциялардың маңызды мәселелерін шешеді.
Зерттеушілер қатты күйдегі батареялардың концентрациясын сынап көрді және 50° жоғары температурада 300-ден астам зарядтау және разрядтау циклдарының өнімділігін талдады. Нәтижелер батарея өнімділігін жақсартудың кілті қатты полимерлі электролит екенін көрсетеді. Қатты полимерлі электролитпен қолданған кезде металл фториді жоғары температуралы ортада тамаша тұрақтылық көрсетті. Бұл қауіпсіз, жеңіл және арзан литий-ионды батареяларға әкеледі деп күтілуде. Екіншіден, темір фторидінің литий сыйымдылығы кәдімгі кобальт немесе никель машинасының катодтарынан екі есе артық. Ал темір кобальттан 300 есе, никельден 150 есе арзан. Оның құны да айтарлықтай төмендейді.
Дегенмен, аккумулятор әлі бастапқы сатыда және өндіріс құнына байланысты әлі де жаппай шығарыла алмайды.