Новый научный прорыв поможет электромобилям ездить в 10 раз дольше между подзарядками

В Пхоханском университете науки и технологии (POSTECH) нашли способ повысить запас энергии аккумулятора в 10 раз для создания идеального блока питания для электромобилей. Команда POSTECH работает над развитием технологии батарей в мире.

Анод – это часть батареи, накапливающая энергию и отдающая ее в процессе зарядки. В большинстве современных батарей используется графитовый анод. Другие материалы обладают меньшими энергоэффективными свойствами и могут быть использованы для создания более стабильных аккумуляторов, но пока ученые не могли создать такую технологию на основе кремниевого анода. Это было невозможно сделать из-за реакций внутри батареи, которые могут привести к опасному расширению кремния в них.

Ученые Суджин Парк и Юн Сук из университета Пхохана вместе со своим коллегой Джегеоном Рю внесли свой вклад в решение этой задачи. Они разработали связующее вещество, которое удерживает кремниевый анод высокой емкости от расширения. Это обеспечивает стабильную работу литиевого аккумулятора, емкость которого минимум в десять раз больше, чем у аккумуляторов с традиционным графитовым анодом.

Китайский производитель выпустил новый аккумулятор для автомобилей, в котором используется дешевая и распространенная натриевая основа, вместо дорогостоящего и традиционного литиевого. А NASA занимается разработкой твердотельного усовершенствованного аккумулятора, который легче и меньше классических литиевых. Еще одна исследовательская компания даже использует панцири крабов для разработки биоразлагаемых батарей.

Все это облегчает переход к экологически чистым источникам энергии, так как наиболее эффективным и чистым из них (энергия ветра и солнца) требуются аккумуляторы.

При сжигании топлива, например, бензина или угля, вырабатывается энергия по запросу, а натуральные виды энергии работают только в том случае, если позволяют погодные условия. Поставщики должны иметь возможность сохранять энергию при благоприятных условиях, чтобы иметь возможность продолжать реализовывать ее в ночное время или когда затихает ветер.

В то же время электромобили должны везти с собой запасы энергии, и чем больше ее вмещается в батареи, тем дальше они проедут и станут конкурентоспособными по сравнению с автомобилями, работающим на газу.