Израильский стартап StoreDot заявил, что работает над технологией, которая позволит электромобилям полностью заряжаться всего за пять минут. Технология была анонсирована на конференции ThinkNext, прошедшей в мае в Тель-Авиве. Подробно о планах компании пишет IEEE Spectrum.
Обычно литиевая батарея состоит из пяти слоев: токосъемной клеммы, идущей к катоду, самого катода, притягивающего положительно заряженные ионы, пропитанного электролитом пористого сепаратора, анода на медной фольге и токосъемной клеммы, подведенной к аноду. Переносчиком заряда в аккумуляторе является положительно заряженный ион лития, который имеет способность внедряться (интеркалироваться) в кристаллическую решетку иных материалов, например окислов металлов с образованием химической связи.
При зарядке аккумулятора ионы лития внедряются в кристаллическую решетку оксида металла, еще больше окисляя его и попутно отдавая электроны токосъемной клемме. При разрядке процесс идет в обратном направлении: оксид металла частично восстанавливается, освобождая ионы лития. Если при этом скорость движения ионов в любую сторону превысит допустимый максимум, они слишком быстро внедрятся в оксид металла, и разрушат его кристаллическую решетку, или слишком быстро покинут ее, также приведя к растрескиванию оксида и выходу из строя использующего его электрода.
Теоретически попытаться зарядить современный литиевый аккумулятор большой мощности за несколько минут можно и сейчас – при напряжении выше 600 вольт аккумуляторы той же Tesla Model S можно зарядить на 80% всего за 30 минут. Однако при пятиминутной зарядке электрод будет получать столько ионов, что материал электрода расширится слишком быстро, и батарея скорее всего загорится
StoreDot не раскрывает в деталях особенности своей проприетарной технологии, но отмечает, что ее разработка использует специфические материалы для так называемого многоцелевого электрода. Под ним понимается катод, в котором сочетаются токопроводящие полимеры и оксид лития (конкретные формулы компонентов стартапом пока не раскрываются).
Проводящий полимер позволяет ускорять движение ионов лития, в то время как оксид металла, связывая их по мере необходимости, используется как замедлитель, не позволяющий этим ионам чересчур быстро поступать в катод. При этом остальные компоненты типичной литиевой батареи, включая сепаратор и пропитывающий его электролит, также подвергнутся модификациям. Первый прототип электроавтомобильного аккумулятора StoreDot обещает представить уже в 2016 году.
В конце прошлого года StoreDot заявляла о создании по той же технологии электрода для скоростной зарядки литиевых батарей смартфона. В соответствующей демонстрации накопитель, по емкости равный батарее мобильного устройства, получал более 80% заряда за минуту:
Оставить комментарий