New Solid State (Read Safer) Battery Holds More Energy And Maintains Capacity Even After Multiple Charging Cycles (And Will Cost Less)

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Se încarcă în cinci minute? Aproape la fel cu umplerea rezervorului de benzină! Credit imagine: Blue Planet

Oamenii de știință susțin că au creat un nou tip de baterie care nu își pierde capacitatea după ciclurile de încărcare, conform noilor cercetări. Materialul electrodului pozitiv ar putea deschide calea pentru o nouă mașină electrică baterii care nu suferă unul dintre cele mai mari probleme astfel de mașini se confruntă în prezent, ceea ce este a scăderea constantă a duratei de viață și, ulterior, înlocuiri scumpe și dăunătoare ecologic.

Dacă lumea va fi liberă de lanțurile de țiței care în prezent ne împiedică să devenim zero net, trebuie să ne îndepărtăm de la utilizarea mașinilor pe benzină și diesel. În general, considerat cel mai bun pariu al nostru în a face acest lucru este masini electrice, care au parcurs un drum lung în doar câțiva ani, dar continuă să fie limitat de tehnologia bateriei. Bateriile cu litiu-ion sunt grele, scumpe, de durată relativ scurtă și nu oferă intervalul necesar pentru a convinge multe capete de benzină să se îndepărteze de pistoanele lor iubite. Ca să nu mai vorbim de unele dintre titlurile îngrozitoare de siguranță din știri în ultima vreme! Dacă lumea vrea să adopte mașini electrice, durata de viață a bateriei și siguranța mult îmbunătățită trebuie să crească, iar costurile trebuie să scadă.

Introduceți bateriile cu stare solidă (SSB), o nouă tehnologie promițătoare care poate face exact asta. Bateriile cu litiu-ion se bazează pe un electrolit lichid pentru a facilita fluxul ionilor încărcați în timpul încărcării și descărcării, în timp ce bateriile cu stare solidă sunt fabricate din materiale în întregime solide. Aceste baterii pot:

Încărcați mai repede,

Nu prezenta un risc de siguranță dacă conținutul se revarsă și

Pot stoca mai multă energie decât omologii lor lichidi

Deci... prea frumos pentru a fi adevărat, nu? Care e siretlicul? Ei bine... SSB-urile sunt în prezent limitate de daunele care apar electrozilor atunci când ionii de litiu se deplasează prin ei. Acest lucru se datorează faptului că electrozii se extind și se micșorează cu mișcarea ionilor pe măsură ce structura lor se schimbă și, dacă SSB-urile vor deveni viabile, au nevoie de o modalitate de a opri această mișcare și daunele rezultate.

Soluția

Pentru a combate acest lucru, o echipă de cercetători de la Universitatea Națională Yokohama a privit un nou tip de Material SSB care are o stabilitate incredibilă, prevenind deteriorarea electrozilor. Acest material este util dintr-un motiv principal: are același volum atunci când ionii ies din sau în el. Prin urmare, bateria poate fi folosită din nou și din nou fără degradarea regulată a materialului – din punct de vedere tehnic, ar putea fi încărcată și descărcată la nesfârșit.

Echipa a testat-o și a găsit fără degradare pe parcursul a 400 de cicluri de încărcare/descărcare, pe care cu siguranță nu l-ai obține cu bateriile litiu-ion. Nu este încă perfect, dar autorul principal, profesorul Naoaki Yabuuchi, crede că sunt pe cale să facă acest lucru. (Universitatea Națională Yokohama)

„Lipsa decolorării capacității peste 400 de cicluri indică în mod clar performanța superioară a acestui material în comparație cu cele raportate pentru celulele convenționale în stare solidă cu materiale stratificate”, co-autor. Profesor asociat Neeraj Sharma a spus într-o declaraţie.

„Această constatare ar putea reduce drastic costurile bateriei. Dezvoltarea unor baterii practice de înaltă performanță cu stare solidă poate duce, de asemenea, la dezvoltarea de vehicule electrice avansate.”

Potrivit echipei, această baterie ar putea însemna un vehicul electric care se încarcă în doar cinci minute, cu o capacitate mai mare decât bateriile actuale – totul la un cost mult mai ieftin.

Cercetarea a fost publicată în Materiale Natura.

Lasă-ne un comentariu și lasă-ne să știm gândurile tale!

.wordads-ad-wrapper { display:none; font: normal 11px Arial, sans-serif; spațiere între litere: 1px; text-decor: niciuna; latime: 100%; marja: 25px automat; umplutură: 0; } .wordads-ad-title { margin-bottom: 5px; } .wordads-ad-controls { margin-top: 5px; text-align: dreapta; } .wordads-ad-controls span { cursor: pointer; } .wordads-ad { width: fit-content; marja: 0 auto; }