Специалисты Технологического института Карлсруэ и Института им. Гельмгольца в Ульме начали поиск решения проблемы низкой энергетической плотности батарей с богатого никелем и бедного кобальтом катода NCM88 и органического электролита LP30. Однако несмотря на то, что катод хорошо показал себя с точки зрения плотности энергии, такая архитектура батареи оказалась нестабильной: в катоде возникали трещины, а реакция электролита разрушала структуру.
Вдобавок, на аноде формировался толстый литиевый слой, https://newatlas.com/science/lithium-metal-ev-battery-benchm... New Atlas.Тогда ученые выбрали альтернативный вариант – электролит LP30, нелетучий, плохо воспламеняемый ионный жидкий электролит (ILE). Он доказал, что способен в значительной степени противостоять структурным дефектам в катоде и защищать батарею от фатальных электрохимических реакций.
Результаты испытаний показали, что литий-металлическая батарея с такой архитектурой обладает плотностью энергии 560 Вт*ч/кг. По мнению аналитиков, преодоление показателя в 500 Вт*ч/кг должно стать важным этапом в развитии электрического транспорта. Плотность энергии современных литий-ионных батарей составляет 250–300 Вт*ч/кг.
Что касается срока службы, то новая батарея также показала себя с лучшей стороны – сохранила 88% начальной емкости в 214 мА*ч/г в катоде после 1000 циклов. А по выходу по току эффективность аккумулятора составила 99,94%, как у существующих коммерческих литий-ионных батарей.
В прошлом году специалисты из Министерства энергетики США https://hightech.plus/2020/12/21/razrabotan-stabilnii-katod-... альтернативную архитектуру катода на основе никеля.
Он сохраняет высокую стабильность после 200 циклов.
Свежие комментарии