Діапазон км для електричних автомобілів з літій-сірчаними батареями
Дослідники з Інституту Фраунгофера спільно з австралійськими колегами розробили акумулятор, який дозволяє електричним автомобілям проїжджати 1000 км за один заряд. А у акумулятора є ще одна перевага.
Електричні машини з літій-сірчаними акумуляторами могли проїхати до 1000 кілометрів за один заряд. (Зображення: Pixabay)
Завдяки новій технології акумуляторів електромобілі можуть проїхати до 1000 кілометрів за один заряд. Нова літій-сірчана батарея повинна зробити це можливим. Над цим працюють дослідники з Інституту матеріальних і променевих технологій Фраунгофера (IMS) та кафедри неорганічної хімії Технічного університету Дрездена. Розробкою катодів зайнявся Австралійський університет Монаш. Ви представили технологію на початку січня.
Проблемою став дихальний катод
Однак це не настільки нове, як здається. Вже було відомо, що літій-сірчані батареї пропонують більш високу щільність енергії, але були серйозні проблеми із заряджанням: катод значно розширився при розряді та зламався через кілька циклів зарядки. Катод при розряді розширюється, але при заряді він змінюється.
Експерти називають цей процес "диханням". Обсяг акумулятора може збільшитися до 80 відсотків. Для порівняння: із звичайними літій-іонними акумуляторами розширення становить близько десяти відсотків.
Це найбільші торговці товарами у світі
Торгівці товарами вважаються потайними, непрозорими та потужними: Практично вся сировина, необхідна компаніям для їх виробництва, проходить через їх руки. Але які п’ять торговців товарами є найбільшими гравцями на світовому ринку?
В'яжуче з'єднує матеріали
Зараз нова розробка повинна вирішити ці проблеми. Прототип, який зараз представлений у Дрездені, міг би досягти 200 циклів зарядки - не втрачаючи жодної значної ємності. Катоди (негативний полюс) складаються з 70 відсотків сірки та 20 відсотків вуглецю. Решта (10 відсотків) виготовлена з карбоксиметилцелюлози літію (КМЦ). Останній є зв'язуючим агентом, який змінює ефекти навантаження та розвантаження або утримує розширення в межах.
При розряді іони літію рухаються від анода до катода і утворюють там літій-сірчані сполуки. Потім процес зарядки скасовує цей процес. CMC гарантує, що інші компоненти катода завжди залишаються з'єднаними і є більш-менш будівельним мостом.
Ніякого кобальту
Таким чином, вирішальну перевагу цієї батареї, високу щільність енергії, можна краще використовувати. З 200 циклами зарядки це ще не практично, але, на думку дослідників, це значний крок уперед. Насамперед уникають проблемного кобальту, який значною мірою виробляється в проблемних умовах і вважається сировиною високого ризику. Натомість сірка не ризикує стати дефіцитною.
Найбільші постачальники сировини
10 місце: Норільський нікель - Йозеф Сталін у 1935 р. Вирішив створити комбінат для видобутку міді та нікелю на півострові Таймир у Сибіру. В’язні ГУЛАГу добували сировину протягом двох десятиліть. Сьогодні колишній комбінат має оборот понад вісім мільярдів доларів США і є найбільшою сировинною компанією в Росії. «Норільський нікель» також видобуває метали, такі як паладій, родій, іридій та кобальт, а також золото, срібло та платину. Шахти в: Росія, Фінляндія, ПАР. (Зображення: Евгений Мирошниченко/AdobeStock)