Розроблено прототип літій-іонної батареї з водою як електроліт

Японські вчені з Йокогамського державного університету представили акумулятор, який використовує воду замість традиційного електролітичного розчину. За словами розробників, у перспективі система дозволить створити безпечні елементи живлення, стійкі до самозаймання. Цільові області для нової технології – сонячні панелі, вітрогенератори та міські електромобілі.

Класичні літій-іонні акумулятори використовуються практично в будь-якій побутовій електроніці та електромобілях. Такі батареї витримують безліч циклів перезарядки і мають велику ємність. Однак у процесі їх збирання виробники застосовують органічні розчинники, які схильні до ризику самозаймання при деформації корпусу батареї. Вчені з Японії вирішили позбавити акумулятори цієї проблеми, замінивши електролітичний розчин на воду в новій конструкції.

Під час експериментів вчені виявили, що застосування оксиду молібдену, неорганічної сполуки з участю кисню, в негативному електроді забезпечує порівняльний рівень продуктивності, необхідний для комерційного застосування нового акумулятора. Щоб усунути ризик загоряння, автори використовували воду як електроліт — для підвищення безпеки — а також переконфігурували електродні матеріали, щоб забезпечити достатній рівень продуктивності. Тестування показало, що навіть після того, як батарея пройшла цикл із 2 тис. перезарядок, її ємність впала менш ніж на 30%. Electrek.

«Тепер у нас є більш безпечні батареї з тривалим терміном служби, які, ми думаємо, будуть застосовуватися на практиці, хоча і з нижчою напругою», — розповів Наоакі Ябуучі, один з учасників дослідження і професор хімії в Йоґогамському державному університеті.

Автори визнали, що вода не підходять для сценаріїв, в яких акумулятор працює при високій напрузі. Це означає, що прототип повинен застосовуватися в тих ситуаціях, коли від нього не потрібна робота на межі можливостей. Тому вчені пропонують використовувати батареї нового покоління в комбінації з відновлюваними джерелами енергії для зберігання енергії, що виробляється від сонячних панелей і вітрогенераторів. У такому разі літій-іонні елементи живлення на воді не поступатимуться звичайними акумуляторними блоками..

На додаток вчені розглядають можливість застосування своєї технології при електрифікації транспорту. Незважаючи на те, що питома маса енергії – показник продуктивності акумулятора – у нової конструкції батареї приблизно вдвічі менше, ніж у комерційних продуктів, система підійде для міських електромобілів. У таких моделях запас ходу компенсується зарядною інфраструктурою, тому автовласники зможуть отримати безпечніше рішення і не відчують різниці між своїми машинами та більш далекобійними електрокарами, вважають вчені..

Джерело: hightech.plus

Related Articles

Опанувати нову навичку можна в будь-якому віці. Ось чому цьому варто повчитись у немовлят. Уривок з книжки «Початківці» Тома Вандербільта

Одного разу чотирьохрічна донька журналіста Тома Вандербільта запропонувала батькові зіграти в шахи. Він погодився, хоча й мав суттєву проблему: грати в шахи не вмів. Так…

Stella Vita — прототип будинку на колесах із живленням від сонячних батарей, який зацікавив фахівців Mobilize

Електромобілі, які працюють на сонячній енергії, — нездійсненна мрія чи реальність, яка вже не за горами? Для команди студентів Solar Team з Ейндховенського технологічного університету…

Renault eWays ElectroPop: історичний крок вперед в реалізації стратегії Renault Group, орієнтованої на випуск конкурентоспроможних, екологічних і популярних електромобілів

Renault Group форсує свою стратегію розвитку електричного транспорту за рахунок технологічних і промислових ресурсів і 10-річного досвіду в цьому сегменті. Це допоможе компанії приймати сміливі…

Amazon і Stellantis починають спільну роботу над новими клієнтоорієнтованими технологіями та рішеннями

Amazon і Stellantis починають спільну роботу над новими клієнтоорієнтованими технологіями та рішеннями, які будуть імплементовані на мільйонах автомобілів та прискорять перетворення програмного забезпечення на головний…

Responses

Your email address will not be published.