Акумулятори з високою густиною енергії могли б забезпечити прорив в електрифікації авіації та інших областей. Однак у сучасних літій-іонних батарей цей показник не дуже високий - в середньому близько 300 Вт*год/кг. Вчені з Академії наук Китаю представили батарею з надтонким металевим анодом та катодом з літію та оксиду марганцю із щільністю енергії 711 Вт*год/кг.
Сучасні елементи живлення вже цілком непогано забезпечують потреби електромобілів. Щільність енергії нового акумулятора Tesla, наприклад, становить від 244 до 296 Вт*год/кг. Однак в інших областях — мобільних пристроїв високої потужності, електричних мотоциклів, дронів та великих літальних апаратів — все ще чекають на появу легших акумуляторів з великим запасом енергії.
Група вчених з Інституту фізики розповіла в журналі Chinese Physics Letters про створення літієвої батареї типу «мішок» з масовою щільністю енергії 711,3 Вт*год/кг та об'ємною щільністю 1653,65 Вт*год/л. Таких результатів вдалося досягти завдяки дослідженням структурної стабільності катода, а також того, як модифікація поверхні літієвого анода впливають на осадження іонів літію на електроді,
і як вони зникають, коли батарея заряджається та розряджається.
Поки що йдеться лише про лабораторний зразок, до практичного застосування якого належить пройти довгий шлях. Як зазначають самі розробники, виробництво прототипу — «вкрай інноваційний технологічний процес», що вимагає спеціальної підготовки електродів та дбайливого впорскування електроліту. Іншими словами, собівартість процесу поки що надмірно висока для комерціалізації.
Крім того, оскільки головним завданням вчених було підвищення щільності енергії, їм, напевно, довелося піти на компроміси. У статті не згадується скільки енергії батарея видає або приймає за одиницю часу, який її термін служби, як вона показує себе в різних температурних умовах, наскільки високий ризик займання. Всі ці параметри також є важливими для комерційних батарей.
Раніше Україна Електро повідомляв, що CATL представила ультраенергетичну акумуляторну батарею для живлення пасажирських електролітаків Напівтвердотільна батарея з інноваційним електролітом, а також сепаратором та анодом з нових матеріалів зможе забезпечити щільність енергії 500 Вт*год/кг.
Джерело: newatlas.com
