У Китаї створили акумулятор із неймовірною щільністю енергії — 700 Вт*год/кг

Китайська компанія General New Energy (GNE) нещодавно оголосила про значний прорив у технології літій-сірчаних (Li-S) акумуляторів, представивши прототип зі щільністю енергії 700 Вт*год/кг. Про це пише PV Magazine.

За даними GNE, ця нова батарея не тільки значно перевершує за щільністю енергії наявні літій-іонні батареї, а й забезпечує істотне поліпшення як запасу ходу, так і безпеки.

Літій-сірчані батареї, в яких як катод використовують сірку, а як анод — металевий літій, являють собою багатообіцяючу альтернативу традиційним літій-іонним батареям.

Теоретично батареї Li-S можуть досягати щільності енергії до 2600 Вт-год/кг, що вп'ятеро більше, ніж у їхніх літій-іонних аналогів. Крім того, сірка широко поширена, недорога і екологічно безпечна, що дає батареям Li-S перевагу у вартості та стійкості.

Однак акумулятори Li-S стикаються зі значними технічними проблемами. Низька електропровідність сірки перешкоджає високій продуктивності акумулятора, в той час як "ефект човника" полісульфідів літію, що розчиняються в електроліті, призводить до підвищення в'язкості електроліту, зниження іонної провідності та прискореного зниження ємності.

Крім того, значна різниця в щільності між сіркою і сульфідом літію спричиняє усадку об'єму під час циклів заряду-розряду, що ставить під загрозу структурну стабільність.

Дослідницька група GNE під керівництвом доктора Цзюцзюня Чжана, члена кількох академій, включно з Академією наук Королівського товариства Канади, Канадською інженерною академією (CAE), Інженерним інститутом Канади і Китайською інженерною академією, перебуває на передньому краї подолання цих перешкод. За більш ніж десятиліття наполегливих зусиль Чжан і його команда здійснили безліч проривів у технології Li-S-акумуляторів.

Використовуючи інноваційні конструкції та матеріали, вони успішно вирішили багато ключових технічних проблем. Наприклад, команда поліпшила провідність сірки і транспорт іонів, використовуючи покриття з наноматеріалів і добавки до електроліту, ефективно пом'якшивши ефект човника.

Вони також розробили нові електролітні матеріали, які покращують як термін служби акумулятора, так і його безпеку. Ці інновації заклали міцну основу для комерціалізації акумуляторів Li-S.

Заснована 2022 року, компанія GNE спеціалізується на розробці ефективних і екологічних рішень для зберігання енергії. Науково-дослідницьку групу компанії очолює доктор Чжан, до її складу входять науковці зі США та Японії. GNE отримала кілька патентів, пов'язаних із технологією Li-S-акумуляторів, що охоплюють такі матеріали, як катоди, аноди, сепаратори та електроліти.

Компанія також управляє передовою виробничою лінією для Li-S-акумуляторів і допоміжних матеріалів, забезпечуючи повний контроль над усім виробничим процесом від НДДКР до виробництва. GNE також створила випробувальну групу для забезпечення якості та продуктивності своєї продукції.

Раніше ми писали, що надпотужні лазери дадуть змогу генерувати енергію "вічно". Основною темою досліджень стане лазерний термоядерний синтез. У разі успіху лазерна термоядерна енергія обіцяє безпечно генерувати практично необмежену, стійку, безвуглецеву енергію.