TCL 2022 TCL 2022 TCL 2022

Nová elektróda umožní zvýšenie hustoty energie v batériách elektromobilov o 25 %

Technológie
0

Vedci, ktorí sa zaoberajú bežne používanými materiálmi batérií, prišli na spôsob, ako vyladiť ich mikroštruktúru, aby sa zlepšila hustota energie. Práca výskumníkov zo Skolkovo Institute of Science and Technology môže viesť k elektromobilom, ktoré môžu jazdiť dlhšie na jedno nabitie. Výskum sa zameriava na katódu, ktorá je v mnohých lítiovo-iónových batériách vyrobená z vrstvených oxidov prechodných kovov (nickel manganese cobalt oxide – NMC), ktoré sú bohaté na nikel a pozostávajú z častíc v tvare osemstenu.

To znamená, že keď sa dve z týchto častíc spoja, na hraniciach sa nevyhnutne vytvoria prázdne miesta, pretože do seba nezapadnú bez problémov. Vedci dokázali zmeniť konfiguráciu dvoch bežných NMC zdokonalením postupu syntézy, starostlivou integráciou inertnej soli, aby sa podporila tvorba guľovitých častíc namiesto osemstenných. Dosiahli tak maximalizáciu hustoty. 

Predplatné NEXTECH 2021

V monokryštalickom NMC so sférickými časticami na rozdiel od polykryštálov nemajú častice prášku vnútornú štruktúru, takže na hraniciach zŕn nie sú žiadne zbytočné priestory. Okrem toho do rovnakého obmedzeného objemu možno dostať viac sféricky tvarovaných monokryštálov ako osemstenných, takže aj z tohto hľadiska sa získa väčšia hustota.

Podľa tímu tento nový katódový materiál ponúka zvýšenie hustoty energie až o 25 %. Vedci predpokladajú, že ďalším experimentovaním s veľkosťou častíc sa dá do rovnakého objemu vtesnať ešte viac energie. Ďalšou užitočnou vlastnosťou konštrukcie je, že sférické častice minimalizujú povrchový kontakt s elektrolytom batérie, čím spomaľujú degradáciu katódy. Výskum bol publikovaný v časopise Energy Advances.

Zdroj: newatlas.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať