Dwie niezależne grupy badawcze poinformowały o postępie w rozwoju akumulatorów litowo-siarkowych, które znacząco przyspieszą ładowanie i wydłużą żywotność akumulatorów. Jeden zespół skupił się na udoskonaleniu materiału katody, podczas gdy drugi opracował innowacyjny elektrolit stały.
Według TechSpot pierwsza praca, kierowana przez profesora Jong-sung Yu z Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii DGIST, skupiała się na stworzeniu porowatego materiału węglowego domieszkowanego azotem, który poprawia prędkość ładowania akumulatorów. Materiał ten, wytwarzany metodą termicznej redukcji magnezu, stanowi podstawę zatrzymywania siarki w katodzie akumulatora. Końcowe testy wykazały imponujący wynik – akumulator osiągnął pojemność 705 mAh/g po pełnym naładowaniu w zaledwie 12 minut.
Unikalna struktura węgla powstająca w wyniku reakcji magnezu z azotem w wysokich temperaturach pozwoliła na zwiększenie zawartości siarki i lepszy kontakt z elektrolitem. Spowodowało to 1,6-krotny wzrost pojemności w porównaniu do konwencjonalnych akumulatorów przy szybkim ładowaniu. Ponadto domieszkowanie azotem skutecznie tłumi migrację polisiarczków litu, co pomogło zachować 82% pierwotnej pojemności nawet po 1000 cyklach ładowania i rozładowania.
Drugie badanie, przeprowadzone przez chińskich i niemieckich naukowców, dotyczyło opracowania stałego elektrolitu, który rozwiązuje problem powolnej reakcji chemicznej pomiędzy jonami litu i siarką elementarną. Ten szklisty materiał składa się z boru, siarki, litu, fosforu i jodu. Kluczowym elementem był tutaj dodatek jodu, który dzięki zdolności do szybkiej wymiany elektronów przyspieszał reakcje w elektrodzie.
Nie mniej interesujące były wyniki drugiej grupy – akumulator, którego ładowanie trwało nieco ponad minutę, zachował połowę swojej pojemności, natomiast akumulator wolniej ładowany tracił tę pojemność znacznie szybciej. Przy średniej prędkości ładowania akumulator zachował ponad 80% swojej pierwotnej pojemności nawet po 25 000 cyklach, co znacznie przewyższa jego odpowiedniki litowo-jonowe, które tracą pojemność już po 1000 cyklach.
Łącznie oba osiągnięcia przybliżają praktyczne zastosowanie akumulatorów litowo-siarkowych i ich komercjalizację. Podczas gdy badania chińskich i niemieckich naukowców skupiają się na transformacyjnym potencjale elektrolitów stałych w zakresie poprawy trwałości akumulatorów i szybkości ładowania, prace zespołu DGIST wykazały, że zaawansowane materiały katodowe są obiecujące w scenariuszach szybkiego ładowania.