Разработаны аккумуляторы, которые позволят электромобилю проезжать без подзарядки 630 км

Инженерам из Южной Кореи удалось разработать аккумулятор, позволяющий увеличить запас хода электромобиля до 630 км. Все дело в более высокой объемной плотности энергии.

Южнокорейские ученые представили новую технологию безанодных аккумуляторов. Как показали результаты тестовых заездов, электромобиль с такой батареей может преодолевать расстояние до 630 километров на одном заряде.

Новые аккумуляторы без анода имеют плотность энергии 977 Втч/л. Это примерно на 40% выше, чем у обычных аккумуляторов. (Обычно традиционные батареи имеют объемную плотность энергии в диапазоне 700 Втч/л).

Новая батарея является результатом работы группы специалистов под руководством проф. кафедры химии Суджин Пак и доктор философии Сунджин Чо из Пхоханского университета науки и технологий при поддержке проф. Донг-Хва Со и доктор Донг-Ён Ким из Школы энергетики и химической инженерии Ульсанского института науки и технологий (UNIST). Уже несколько лет инженеры ведут исследования по совершенствованию и разработке безанодных аккумуляторных элементов с повышенным ресурсом.

Во время многократной зарядки и разрядки ионы лития движутся к электроду и наоборот, изменяя структуру материалов анода в элементах батареи. Из-за этого емкость обычных аккумуляторов со временем истощается. Гипотетически, если бы можно было заряжать и разряжать аккумуляторы только с анодным токосъемником без анодных компонентов, плотность энергии, определяющая емкостной потенциал, должна увеличиваться. Однако использование этого подхода приводит к вздутию анода, что является серьезным недостатком и сокращает срок службы батареи.

Главное – ионопроводящая подложка

Используя ионопроводящую подложку, специалисты смогли построить безанодную батарею в обычном жидком электролите на основе карбоната марганца и кобальта. (Подложка уменьшает объемное расширение батареи и образует защитное покрытие на аноде).

По результатам эксперимента “аккумулятор на основе жидкого карбонатного электролита показал высокие характеристики на всех этапах испытаний. Емкость элемента составляет 4,2 мА*ч/см^2, а плотность тока – 2,1 мА/см. ^ 2 Способность подложек удерживать литий была продемонстрирована как теоретически, так и экспериментально».

Кроме того, исследователи успешно протестировали твердотельные полупроводники с использованием твердого электролита на основе аргиродитовых сульфидов. Они показали кулоновскую эффективность 97% при 50 циклах в полностью твердых полулитиевых элементах. Разработчики считают, что благодаря способности обеспечивать высокую емкость в течение длительного времени новая техника значительно ускорит внедрение безопасных аккумуляторов в промышленную эксплуатацию.

Подпишитесь на наш канал ГИБДД-ДПС.РФ