Stanford: Ons het die gewig van die litiumioon-stroomafnemers met 80 persent verminder. Die energiedigtheid neem toe met 16-26 persent.
Wetenskaplikes by Stanford Universiteit en die Stanford Linear Accelerator Centre (SLAC) het besluit om die litiumioonselle te laat krimp om hul gewig te verminder en sodoende die gestoorde energiedigtheid te verhoog. Om dit te doen, het hulle die draende lae na buite verwerk: in plaas van breë velle koper of aluminium, het hulle smal stroke metaal gebruik, aangevul met 'n laag polimeer.
Hoër energiedigtheid in Li-ion sonder hoë beleggingskoste
Elke Li-ioonsel is 'n rol wat bestaan uit 'n lading-ontlading/ontladingslaag, 'n elektrode, 'n elektroliet, 'n elektrode en 'n stroomkollektor in daardie volgorde. Die buitenste dele is metaalfoelie gemaak van koper of aluminium. Hulle laat elektrone toe om die sel te verlaat en daarheen terug te keer.
Wetenskaplikes van Stanford en SLAC het besluit om op versamelaars te fokus, want hul gewig is dikwels etlike tientalle persent van die gewig van die hele skakel. In plaas van koperplate het hulle polimeerfilms met smal koperstroke gebruik. Dit het geblyk dat dit moontlik was om die gewig van die versamelaars met tot 80 persent te verminder:
Die klassieke silindriese litium-ioonsel is 'n lang rol wat uit verskeie lae bestaan. Wetenskaplikes van Stanford en SLAC het die lae verminder wat ladings versamel en dit gelei - stroomversamelaars. In plaas van koperplate het hulle polimeer-koperplate gebruik wat verryk is met nie-vlambare chemikalieë (c) Yusheng Ye / Stanford University
Dit is nie al nie: chemiese verbindings kan by die polimeer gevoeg word wat die ontsteking voorkom, en dan gaan die laer vlambaarheid van die elemente gepaard met 'n laer gewig:
Vlambaarheid van koperfoelie gebruik in 'n klassieke litium-ioonsel en 'n versamelaar ontwikkel deur Amerikaanse navorsers (c) Yusheng E / Stanford Universiteit
Die navorsers sê dat herwinde versamelaars die gravimetriese energiedigtheid van die selle met 16-26 persent kan verhoog (= 16-26 persent meer energie vir dieselfde eenheid massa). Dit beteken dat 'n battery van dieselfde grootte en energiedigtheid kan 20 persent ligter as stroom wees.
Pogings is in die verlede aangewend om die reservoir te optimaliseer, maar die verandering daarvan het tot onverwagte newe-effekte gelei. Die selle het onstabiel geword of meer [duur] elektroliet was nodig. Die variant wat deur wetenskaplikes by Stanford ontwikkel is blyk nie sulke probleme te veroorsaak nie.
Hierdie verbeterings is in vroeë navorsing, so moenie verwag dat hulle voor 2023 op die mark sal wees nie. Hulle lyk egter belowend.
Daar moet bygevoeg word dat Tesla ook 'n interessante idee het om die lading van metaallae te versamel. In plaas daarvan om dun koperrepies oor die hele lengte van die rol te gebruik en dit net op een plek (in die middel) uit te bring, bring dit dit dadelik uit met die oorvleuelde snyrand. Dit laat die ladings 'n baie kleiner afstand beweeg (weerstand!), En koper verskaf bykomende hitte-oordrag na buite:
> Sal die 4680 XNUMX selle in Tesla se nuwe batterye van bo en onder afgekoel word? Net van onder af?
Dit kan jou interesseer:
