Новая литиевая батарея с рекордной плотностью энергии навсегда изменит электрокары
Ученые создали новую технологию жидкого электролита для литиевых аккумуляторов. Решение увеличивает плотность энергии до рекордных 700 Вт⋅ч/кг и повышает морозостойкость ячеек.
Инновация способна вдвое повысить запас хода электромобилей, пишет Arena EV. Исследователи Нанкайского университета и Шанхайского института энергетики опубликовали свои находки в журнале Nature.
Типичные современные батареи имеют плотность энергии около 250–255 Вт⋅ч/кг. Перспективные твердотельные аналоги обещают показатель на уровне 500 Вт⋅ч/кг. А разработка китайских инженеров превосходит текущие промышленные стандарты почти втрое. Элементы с плотностью 700 Вт⋅ч/кг позволят машинам проезжать большие расстояния без утяжеления конструкции массивными блоками питания.
Химический состав электролита стал ключом к прорыву. В традиционных АКБ применяются карбонатные растворители. В них перемещение лития зависит от атомов кислорода. Такая жидкость отличается высокой вязкостью. Она быстро теряет эффективность при отрицательных температурах, из-за чего электромобили быстро расходуют заряд зимой.
Эксперты заменили кислород на фтор. Они создали химический растворитель на основе фторированных углеводородов. Новая жидкость стала более текучей и приобрела улучшенную смачиваемость. Для работы аккумулятора теперь требуется меньший объем электролита, а передача энергии происходит быстрее.
Инновационная батарея сохраняет работоспособность при экстремальном холоде. При охлаждении до -50°C аккумулятор демонстрирует плотность энергии около 400 Вт⋅ч/кг. Этот показатель превышает параметры большинства электромобилей даже при комнатной температуре.
Это открытие доказывает, что у литиевых технологий еще есть нераскрытый потенциал. Внедрение разработки в массовое производство затронет сферы коммерческих грузовиков, самолетов, роботов и космических аппаратов. В исследовании показатель 700 Вт⋅ч/кг относится к отдельной ячейке. Сборка таких элементов в полноценную аккумуляторную систему также обеспечит кратный прирост общих характеристик.
Ранее сообщалось, что BYD показал новое семейство электрокаров. BYD кардинально обновил свою линейку электромобилей. Представлены новые седаны и кроссоверы разных классов, оснащенные инновационными батареями с быстрой зарядкой.
Также Фокус писал, что в Китае создали самый "живучий" аккумулятор. Китайская литий-ионная батарея, совершившая прорыв, выдерживает сильные морозы, сохраняя 85% емкости при -34°C.