جهش چین در توسعه باتری‌های لیتیوم-فلزی

یک تیم تحقیقاتی چینی با ساخت باتری لیتیوم-فلزی با چگالی انرژی بیش از ۶۰۰ وات ساعت بر کیلوگرم، گام‌های بلندی برداشته و آینده باتری‌های بادوام و ایمن را رقم زده است.

اخیراً، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه تیانجین چین، با موفقیت مدل باتری سلولی کیسه‌ای Battery600 را با چگالی انرژی بیش از 600 وات ساعت بر کیلوگرم و ماژول باتری Pack480 را با چگالی انرژی 480 وات ساعت بر کیلوگرم توسعه داده‌اند.

این تحقیق در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-یونی فعلی، جهشی ۲ تا ۳ برابری را هم در چگالی انرژی و هم در زمان استفاده نشان می‌دهد.

پس از سال‌ها تحقیق و همکاری، این تیم و شرکا یک طراحی الکترولیت غیرمتمرکز کاملاً جدید برای باتری‌های لیتیوم-فلزی پرانرژی راه‌اندازی کرده‌اند.

آقای هو ونبین، رهبر پروژه و مدرس دانشکده علوم و مهندسی مواد دانشگاه تیانجین، گفت که طراحی الکترولیت غیرمتمرکز، یک ریزمحیط انحلال ایجاد می‌کند که عملکرد کلی الکترولیت را بهینه می‌کند.

این روش جدید به طور موثری ساختارهای حلال‌پوشی تحت سلطه حلال و آنیون را متعادل می‌کند، موانع جنبشی را کاهش می‌دهد و سطح مشترک الکترود-الکترولیت را تثبیت می‌کند - عوامل کلیدی برای بهبود عملکرد باتری.

این نوآوری منجر به توسعه سری Battery600 از باتری‌های پرانرژی و ماژول باتری Pack480 شده است که پایه محکمی برای کاربردهای آینده باتری‌های لیتیوم-فلزی ایجاد می‌کند. در عین حال، این فناوری با پایداری عالی در چرخه شارژ و سطح ایمنی بالا، پتانسیل بالای فناوری باتری پرانرژی را تأیید می‌کند.

این تیم تحقیقاتی اکنون پیشرفت قابل توجهی در تجاری‌سازی و کاربرد عملی نتایج تحقیقات داشته است. بر این اساس، یک خط تولید آزمایشی برای باتری‌های لیتیوم-فلزی با انرژی بالا ساخته شده است.

این فناوری پیشرفته همچنین با موفقیت در سه وسیله نقلیه هوایی بدون سرنشین برقی کوچک (UAV) در چین به کار گرفته شده است.

با رشد سریع وسایل نقلیه الکتریکی، لوازم الکترونیکی مصرفی و ربات‌های انسان‌نما، تقاضا برای باتری‌های قابل شارژ با انرژی بالا و ماندگاری طولانی در حال افزایش است.

چگالی انرژی یک معیار اصلی برای عملکرد باتری است و تعیین می‌کند که یک باتری چه مقدار انرژی را می‌تواند نسبت به وزن یا حجم خود ذخیره کند. دستیابی به چگالی انرژی بالا در یک اندازه باتری محدود، یک چالش بزرگ مهندسی است.

باتری‌های لیتیوم-فلزی که چگالی انرژی نظری بسیار بالاتری نسبت به باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی دارند، به لطف مزایای برجسته‌شان، مدت‌هاست که به عنوان راه‌حلی برای نسل بعدی باتری‌ها در نظر گرفته می‌شوند.

(TTXVN/ویتنام+)

منبع: https://www.vietnamplus.vn/buoc-nhanh-vot-cua-trung-quoc-trong-phat-trien-pin-kim-loai-lithium-post1055970.vnp