Революционные литий-серные батареи

Команда исследователей преодолела одну из самых важных проблем: быстрый распад. Ответ? В кремнии.

Они называются литий-серные батареи, Li-S или LSB. Они могут достигать плотности 2600 Вт/кг и проходить 2000 км на одном заряде, балансируя, если не превышая, характеристики твердотельных батарей (на которых Volkswagen в последнее время делает упор): в десять раз больше, чем у обычных литий-ионных батарей. 

Аккумуляторы Li-S могут достигать 2000 велосипедов с катодом на кварцевой основе

Однако до сих пор они не распространились, так как имели приемлемые характеристики только для нескольких циклов зарядки-разрядки. Очень быстрый спад в производительности всегда сводил их на более чем второстепенную роль.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Однако сегодня ученые Института науки и технологии Тэгу Кёнбук, расположенного в Южной Корее, сумели создать литий-сульфидную батарею, выдержавшую нагрузку 2000 циклов. 

Им это удалось благодаря использованию диоксида кремния, недорогого, непроводящего материала, изготовленного из кремния. Но если это не проводник, тогда что хорошего в батарее? Это потому, что у него высокая полярность.

Это означает, что он способен привлекать другие поляризованные молекулы, в том числе полисульфиды лития (LiPS), которые являются одними из самых вредных внутри батареи, потому что, когда они растворяются, они приносят потерю сульфида и, если они достигают анода, они могут повредить всю клетку.

Кремний используется в пластинах для формирования пористой структуры, называемой pOMS, которая работает как катод после того, как она вступила в контакт с проводящим агентом на основе углерода.

Благодаря высокой полярности кремний позволяет образовывать полисульфиды лития, но предотвращает их растворение и предотвращает повреждение анода. Следовательно, способность этого типа батареи выдерживать 2000 циклов. 

Об успехах в области продления срока службы батарей сообщалось в научном журнале "Advanced Energy Materials". Однако остается загадкой, какой плотности удалось достичь с этими Li-S батареями.

В теории сказано, что можно коснуться значений 2600 Вт/кг. Если это так, то автомобильная промышленность вскоре может рассчитывать на недорогие батареи весом менее 50 кг, способные обеспечить автономность более 600 км. Да... представь, что это может значить.

Короче говоря, решения для ближайшего будущего аккумуляторов умножаются - между 2-миллионной супер-аккумуляторной батареей CATL, Tesla, одна из которых известна нам по первому патенту, и SVolt. опубликовано econet.ru по материалам insideevs.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet