«Внизу под землей» назревает что-то захватывающее, и нет, это не очередной фильм «Крокодил Данди». Австралийские исследователи могут похвастаться крупным прорывом в мире аккумуляторов, который потенциально изменит правила игры как для электромобилей, так и для смартфонов. Имя, изменившее правила игры? Литий-серная (Li-S) батарея.
Разработанная в Университете Монаша в Мельбурне новая конструкция Li-S батареи предлагает впечатляющий набор преимуществ по сравнению с традиционными литий-ионными батареями, которые мы все знаем (и иногда, неохотно, заменяемыми). Удерживая в пять раз больше энергии и вполовину дешевле, новая технология аккумуляторов выглядит как Святой Грааль, который искал весь мир.
Суть этого достижения заключается в уменьшении количества используемого лития и значительном увеличении срока службы батареи. Но внимание привлекает не только увеличенный срок службы. Эти волшебники из Монаша представили «анод из литиевой фольги с нанопористым полимерным покрытием», который, проще говоря, представляет собой привлекательную новую конструкцию, которая облегчает нагрузку на кошелек и обеспечивает больше энергии.
Исторически сложилось так, что в Li-S батареях присутствовала некоторая, назовем это, «нежелательная химия». Когда литиевый анод и серные катоды решили смешаться, они породили дендриты — древовидные структуры, — которые привели к разрушению батареи и электролита. В результате эти батареи иногда выходили из строя после жалких 50 циклов. А при довольно драматичном выходе иногда даже происходило короткое замыкание и поджигался горючий электролит. Звучит как драматическая мыльная опера в «Бэттери-ленде», не так ли? Что ж, литий-ионные аккумуляторы тоже не безобидны: иногда они загораются.
Однако исследователи Монаша во главе с неиссякаемым энтузиазмом аспирантом Декланом Макнамарой нашли решение этих мелодраматических проблем. Их полимерное покрытие, тоньше листа бумаги и полное крошечных отверстий (шириной менее нанометра), действует как своего рода страж. Он позволяет ионам лития свободно перемещаться, препятствуя при этом другим назойливым химическим веществам. По словам Макнамары, это покрытие действует не только как ограничитель, но и как система поддержки, помогая литию в его авантюрах по зарядке и разрядке.
«Если вы думаете о металлическом литии как о подростке с безграничной энергией, то плохая батарея просто позволяет этой энергии тратиться зря», — объясняет Макнамара. «Однако, если ее правильно использовать, эта энергия может привести к созданию выдающихся запоминающих устройств, которые легко создать. Это Новое покрытие приближает нас к производству эффективных Li-S аккумуляторов».
Поддерживая Макнамару, профессор Майнак Маджумдер отмечает, что исследование предлагает новый план защиты лития от быстрого распада, который раньше был пресловутой ахиллесовой пятой литий-S-батарей. По мнению профессора Мэтью Хилла, еще одного члена аналитического центра, эти батареи могут стать следующим большим достижением для рынка, жаждущего передовых энергетических решений, особенно в условиях резкого роста спроса на электромобили, самолеты и электронику.
Сейчас, когда Li-S аккумулятор в настоящее время находится в центре внимания, важно помнить, что мир аккумуляторов огромен. Другие многообещающие претенденты, такие как цинк-ионные, натриево-ионные и железо-воздушные, также борются за кусок пирога, стремясь бросить вызов многолетнему господству литий-ионных технологий.
Смотрите также
- Li Auto отправляется в мир BEV с Mega MPV
- Глава Ferrari уже протестировал будущий электрический суперкар из Маранелло
- Li Auto представляет Li L9 Pro – более низкая цена, без LiDAR
- Chery Little Ant за 10 600 долларов — современный, минималистичный и очень маленький
- AVATR 11 с панелью управления HarmonyOS от Huawei уже в продаже
- Новый и улучшенный Voyah Free дебютирует в Китае
- Первый в истории Tesla Cybertruck в матовом черном пятнистом цвете
- Первая партия электрических внедорожников Zeekr X отправляется в Европу
- Lucid Motors рассматривает возможность улучшения качества звука с помощью Apple и Amazon Music
- 23 бренда электромобилей демонстрируют свои модели на eCarExpo