Нов тип литиево-йонна батерия с единичен кристален електрод може да издържи над 20 000 цикъла на зареждане-разреждане, преди да достигне 80-процентовото прекъсване на капацитета.
Изследователи от университета Dalhousie изследваха батерията, след като беше подложена на непрекъснато тестване в продължение на шест години. Ако се използва на електрическо превозно средство това означава грубо изминато разстояние от близо осем милиона километра, пише Interesting Engineering.
САЩ задължиха със закон батериите да запазват 80% от капацитета след осем години работа. Експерти от индустрията обаче смятат, че технологията трябва да напредне достатъчно, за да могат батериите да издържат повече от самото превозно средство.
Когато такива батерии бъдат изградени, те могат да се използват и за съхраняване на енергия от вятърни и слънчеви електроцентрали, след като електромобилът достигне края на своя жизнен цикъл. За да може технологията да достигне това състояние, изследователите трябва да разберат механизма на разграждане на батерията и това е мястото, където Canadian Light Source в университета в Саскачеван се включва.
Финансирани от Tesla Canada и Съвета за научни изследвания в областта на природните науки и инженерството, изследователи от университета Dalhousie изследваха два вида литиево-йонни батерии, едната с обикновен електрод, а другата с единичен кристален електрод под ултраярката синхротронна светлина в Canadian Light Source.
В изводите се разбира, че обикновена батерия литият принуждава атомите от материала на електрода да се разширяват и свиват, което води до микроскопични пукнатини. Батерията с еднокристален електрод обаче не показа такива признаци. Така изследователите не могат да направят разлика между нова клетка и шестгодишна.
Снежна топка vs кубче лед
Изследователите са определили поразителната разлика между двата електрода на батерията във формата и поведението на техните материали. Електродът на обикновена батерия се състои от частици, които са около 50 пъти по-тънки от човешката коса. Но тези частици са съставени от много по-малки кристали и се държат заедно като снежинки в снежна топка.
От друга страна, монокристалният електрод е като голямо кубче лед, което е много по-устойчиво на стрес и напрежение. Изследователите са уверени, че достигаме важен момент, в който батериите ще издържат повече от останалите компоненти на автомобила и вече няма да бъдат негов ограничаващ фактор.
Такива батерии произвеждат и трябва да достигнат пазара през следващите години.
USD
CHF
EUR
GBP
