Литий-серные батареи заменят литий-ионные аккумуляторы в электрокарах. Учёные уверены, что будущее за этим типом накопителей энергии. Новый аккумулятор дешевле в изготовлении при значительно более высокой плотности энергии. Прежде запустить этот тип батарей в массовое производство не удавалось из-за ряда проблем, однако на данный момент все они почти полностью устранены. Электрокары могут существенно подешеветь и нарастить дальность автономного хода.
По данным издания Autoevolution, применение дешёвой и широко распространённой на Земле серы в аккумуляторах сулит немало преимуществ. Главное из них – большая плотность энергии по сравнению с применяемыми ныне литий-ионными аккумуляторами. В литий-серных батареях обычно используется серосодержащий катод и положительный электрод из лития. Электролит позволяет ионам проходить между двумя электродами во время зарядки и разрядки.
Широкое применение технология пока не нашла из-за крайне неприятной особенности: соединения серы (полисульфиды) растворяются в электролите, вызывая коррозию. В результате ресурс батареи резко снижается. Для предотвращения этого процесса учёные стали применять в аккумуляторе специальный окислительно-восстановительный промежуточный слой между катодом и анодом. Он сдерживает процессы окисления, но ведёт к возникновению ещё одной проблемы. Будучи плотным и тяжёлым, он снижает плотность энергии.
Впрочем, и этот недостаток скоро может быть устранён. Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) обнаружили пористый материал, способный эффективно сдерживать окисление без потери плотности энергии. Лабораторные испытания показали, что начальная энергоёмкость с активной прослойкой нового типа в три раза выше, чем с прежней неактивной прослойкой. Выяснилось, что активные межслойные элементы сохраняют высокую энергоёмкость на протяжении более чем 700 циклов заряда-разряда. Теперь специалисты работают над облегчением прослойки без ущерба для характеристик аккумулятора.
Литий-серные батареи заменят литий-ионные аккумуляторы в электрокарах. Учёные уверены, что будущее за этим типом накопителей энергии. Новый аккумулятор дешевле в изготовлении при значительно более высокой плотности энергии. Прежде запустить этот тип батарей в массовое производство не удавалось из-за ряда проблем, однако на данный момент все они почти полностью устранены. Электрокары могут существенно подешеветь и нарастить дальность автономного хода.
Загрузка ...
