Електромобілі: 86% заряду за 6 хв!
Революція у заряджанні електромобілів: Нова технологія обіцяє 86% заряду за 6 хвилин
Вчені з Університету Аделаїди представили новаторську стратегію швидкого заряджання акумуляторів для електромобілів, яка може значно скоротити час «заправки» та вирішити одну з головних проблем сучасної електротранспортної індустрії.
Команда дослідників під керівництвом професора ШІ-Чжан-Цяо розробила акумуляторні елементи, що використовують каталіз відновлення аніонів на межі розділу фаз. Ця інновація дозволила заряджати акумулятор до понад 86% всього за 6 хвилин. Крім того, ці елементи продемонстрували вражаючу енергетичну щільність у 240,4 Вт·год/кг також менш ніж за 6 хвилин заряджання.
Професор ШІ-Чжан-Цяо зазначає, що хоча сучасні високомісткі акумулятори, такі як кремнієві та літієві, забезпечують швидке заряджання, вони страждають від швидкої втрати ємності. "Сучасні моделі також збільшують тепловиділення під час швидкої зарядки, що може прискорити зношування акумулятора та підвищити ризики для безпеки. Досі досягнення заряду понад 90% за 10 хвилин без шкоди для щільності енергії та терміну служби було складним завданням", — пояснює він.
Як працює інноваційна технологія?
Ключ до успіху полягає в каталітичних центрах на поверхні електрода. Вони притягують аніони до межі розділу фаз, сприяючи утворенню міцного неорганічного захисного шару. Цей шар є вирішальним для забезпечення як швидкої зарядки, так і довгострокової стабільності акумулятора.
На відміну від традиційних підходів, які впливають на всю систему електролітів, нова стратегія фокусується лише на регулюванні реакцій на межі розділу. Це дозволяє досягти швидкого заряджання без негативного впливу на іонну провідність.
Довговічність та перспективи
Тестова комірка, розроблена дослідниками, показала відмінні результати довговічності. "Наша тестова комірка продемонструвала чудові характеристики, зберігши близько 76% місткості після 500 шестихвилинних циклів", — наголошує професор ШІ-Чжан-Цяо.
Керівник дослідження висловлює переконання, що це досягнення відкриє шлях для електромобілів, які заряджатимуться за лічені хвилини, при цьому не поступаючись терміном служби акумуляторів чи їх енергетичною щільністю. Наразі вчені працюють над масштабуванням технології та перевіркою її довгострокової ефективності в реальних умовах.
Результати цього проривного дослідження були опубліковані у престижному науковому журналі Nature Energy.
Джерело: TechXplore
