Інженери зі Швеції створили "невагомий" акумулятор для транспорту

Важкі і громіздкі акумулятори серйозно обмежують можливості електричного транспорту. Інженери зі Швеції повідомили про прорив у створенні «невагомої» батареї, яка може служити одночасно і джерелом енергії, і структурним компонентом автомобіля або літака. Поки у неї не дуже висока щільність енергії, але вже в наступній фазі досліджень її буде збільшено втричі, пише Хайтек.

Команда з Технічного університету Чалмерса дійшла висновку, що найкраще використовувати в якості матеріалу вуглецеве волокно, що володіє відмінними і добре вивченими механічними властивостями, а також здатністю, після певної обробки, виконувати функції електрода.

У 2018 вчені опублікували дослідження, яке описує різновид вуглеволокна з потрібним розташуванням кристалів, яке забезпечує необхідну транспорту міцність і електрохімічну продуктивність при зберіганні енергії. Тепер дослідники виготовили структурну батарею з вуглеволокна, яка в десять разів ефективніша попередньої версії.

2.jpg

Акумулятор складається з негативного електрода з вуглеволокна і позитивного – з алюмінієвої фольги, покритої літій-залізо-фосфатом. Вони розділені електролітом зі скловолокна, який переносить іони літію, як у звичайній батареї, але при цьому допомагає розподіляти механічне навантаження на різні елементи структури.

Автори називають цей акумулятор «невагомим», тому що, на відміну від традиційних батарей, він не збільшує масу автомобіля або літака. Однак, заради цього довелося піти на деякі компроміси. Наприклад, у акумулятора щільність енергії 24 Вт * год / кг, що приблизно в п'ять разів гірше, ніж у сучасного літій-іонного акумулятора. З іншого боку, якщо інтегрувати такий акумулятор в електромобіль замість звичайного літій-іонного акумулятора, авто буде важитиме менше і потребуватиме менше енергії для пересування. А що стосується механічних властивостей, то «невагомий» акумулятор витримує тиск в 25 ГПа і може конкурувати в міцності з іншими будматеріалами.

У наступній фазі своїх досліджень шведські вчені мають намір замінити алюміній на вуглеволокно, щоб збільшити продуктивність і механічні показники батареї, а фіберглас стане тоншим, щоб прискорити зарядку. У такому варіанті вдасться забезпечити щільність енергії вже в 75 Вт * год / кг і зберегти міцність алюмінію при меншій масі.

Якщо Ви помітили орфографічну помилку, виділіть її мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Новини по темі:

comments powered by Disqus
Система Orphus
Щотижнева
e-mail розсилка