Прорыв Китая в разработке литий-металлических аккумуляторов

Группа китайских исследователей добилась значительных успехов, создав литий-металлическую батарею с плотностью энергии более 600 Вт⋅ч/кг, что открывает будущее долговечных и безопасных аккумуляторов.

Недавно исследовательская группа из Тяньцзиньского университета (Китай) успешно разработала модель аккумуляторной батареи Battery600 с плотностью энергии более 600 Вт⋅ч/кг и модуль батареи Pack480 с плотностью энергии 480 Вт⋅ч/кг.

Это исследование знаменует собой скачок в 2-3 раза как по плотности энергии, так и по времени использования по сравнению с существующими литий-ионными аккумуляторами.

После многих лет исследований и сотрудничества команда и партнеры разработали совершенно новую конструкцию децентрализованного электролита для высокоэнергетических литий-металлических аккумуляторов.

Руководитель проекта и преподаватель кафедры материаловедения и инженерии Тяньцзиньского университета г-н Ху Вэньбинь отметил, что децентрализованная конструкция электролита создает микросреду растворения, которая оптимизирует общие характеристики электролита.

Новый метод эффективно уравновешивает сольватационные структуры, в которых доминируют растворитель и анион, снижает кинетические барьеры и стабилизирует интерфейс между электродом и электролитом — ключевые факторы для улучшения характеристик аккумулятора.

Это нововведение привело к разработке серии аккумуляторов высокой мощности Battery600 и аккумуляторного модуля Pack480, заложив прочную основу для будущего применения литий-металлических аккумуляторов. Кроме того, эта технология впечатляет превосходной стабильностью при циклировании и высоким уровнем безопасности, подтверждая огромный потенциал технологии аккумуляторов высокой мощности.

Исследовательская группа достигла значительного прогресса в коммерциализации и практическом применении результатов исследований. В результате была создана опытно-промышленная линия по производству высокоэнергетических литий-металлических аккумуляторов.

Эта прорывная технология также была успешно применена на трех небольших электрических беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) из Китая.

Поскольку электромобили, потребительская электроника и человекоподобные роботы стремительно развиваются, растет и спрос на высокоэнергетические, долговечные перезаряжаемые батареи.

Плотность энергии — ключевой показатель производительности аккумулятора, определяющий, сколько энергии аккумулятор может хранить относительно своего веса или объёма. Достижение высокой плотности энергии при ограниченном размере аккумулятора — сложная инженерная задача.

Литий-металлические аккумуляторы, имеющие значительно более высокую теоретическую плотность энергии, чем традиционные литий-ионные аккумуляторы, уже давно рассматриваются в качестве решения для следующего поколения аккумуляторов благодаря своим выдающимся преимуществам.

(Вьетнамское информационное агентство/Вьетнам+)

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