Які досягнення Altech Batteries?
Інженери австралійської компанії Altech Batteries змогли збільшити ємність літій-іонних акумуляторів більш ніж на 40% і значно подовжити їхній термін служби. Ключем до прориву стало використання кремнію, покритого спеціальною ‘бронею’ з оксиду алюмінію.
Відомо, що кремній теоретично може зберігати в 10 разів більше іонів літію, ніж графіт. Однак його практичному застосуванню заважав один дефект: під час заряджання кремній розбухає на 300%, що призводить до його розтріскування і швидкої втрати ємності. Нова технологія Silumina Anodes™ вирішує цю проблему, пише Alcircle.
Яка суть нової технології?
Замість того щоб повністю замінювати графіт, інженери Altech запропонували гібридний підхід. Вони беруть частинки кремнію, покривають їх найтоншим шаром оксиду алюмінію (глінозему) і надають їм сферичної форми. Ці крихітні броньовані сфери потім додають у традиційний графітовий анод у пропорції всього 5%.
Така конструкція дає змогу кремнію вільно розширюватися і стискатися всередині своєї захисної оболонки, не руйнуючи водночас загальної структури анода. Це і є вирішення проблеми, що обмежувала потенціал кремнію.
Які результати тестування?
Результати вражають. Початкова ємність анода з 5-відсотковою добавкою кремнію зросла з 350 мАгод/г (у чистого графіту) до 500 мАгод/г — тобто більш ніж на 40%. Підвищилася і довговічність. Навіть після 500 циклів зарядки-розрядки анод зберіг 88,5% своєї ємності, яка залишилася на рівні 420 мАг/г.
Такий приріст в аноді означає збільшення загальної енергоємності всієї батареї на 20-25%. Для кінцевого споживача рішення запропонує важливі переваги. Наприклад, в електромобілях можна або збільшити запас ходу на 20-25% за того ж розміру батареї, або зробити акумулятор легшим і дешевшим, зберігши нинішній пробіг. А смартфони, ноутбуки та дрони зможуть працювати значно довше від одного заряду.
Технологія вже вийшла з лабораторії: Altech запустила пілотний завод у Німеччині, який виробляє промислові партії нового матеріалу.
Раніше повідомлялося, що натрій-іонні батареї вирішать 3 важливі проблеми електромережі. Компанія Aeson Power представила передові енергетичні модулі на базі натрій-іонних акумуляторів, які покликані замінити застарілі свинцево-кислотні та дорогі літій-іонні аналоги в системах резервного живлення.
