Jauna nedēļa un jauns akumulators: LeydenJar ir silīcija anodi un 170 procentu baterijas. ir klāt

Nīderlandes uzņēmums LeydenJar (poļu Leyden pudele) lepojās, ka ir izveidojis ražošanai gatavu silīcija anodu litija jonu elementiem. Tas ļauj palielināt šūnu jaudu par 70 procentiem, salīdzinot ar standarta risinājumiem ar grafīta anodiem.

Silīcijs grafīta vietā anodos ir jauka priekšrocība, taču sarežģīts faktors.

Satura

• Silīcijs grafīta vietā anodos ir jauka priekšrocība, taču sarežģīts faktors.
  • LeydenJar: Un mēs stabilizējām silīciju, ha!
  • Izturības problēma joprojām pastāv

Silīcijs un ogleklis pieder pie vienas un tās pašas elementu grupas: oglekli saturošiem elementiem. Ogleklis grafīta veidā tiek izmantots litija jonu elementu anodos, taču jau sen tiek meklēts veids, kā to aizstāt ar lētāku un perspektīvāku elementu - silīciju. Silīcija atomi veido brīvāku un poraināku struktūru. Un jo poraināka struktūra, jo lielāka ir virsmas un tilpuma attiecība, jo vairāk vietu var fiksēt litija jonus.

Vairāk vietas litija joniem nozīmē lielāku anoda jaudu. Tas ir, lielāka akumulatora ietilpība, kas izmanto šādu anodu.

Teorētiskie aprēķini to rāda silīcija anods var uzglabāt desmit reizes (10 reizes!) vairāk litija jonu nekā grafīta anods... Tomēr tas maksā: lai gan grafīta anodi uzlādes laikā nedaudz izplešas, uzlādēts silīcija anods var uzbriest līdz pat trīs reizēm (300 procenti)!

Efekts? Materiāls drūp, saite ātri zaudē savu ietilpību. Īsāk sakot: to var izmest.

LeydenJar: Un mēs stabilizējām silīciju, ha!

Pēdējo desmit gadu laikā ir kļuvis iespējams daļēji papildināt grafītu ar silīciju, lai atgūtu vismaz dažus procentus no papildu jaudas. Šādas sistēmas stabilizēja dažādas nanostruktūras, lai silīcija tīklu augšanas ietekme nesabojātu šūnas. LeydenJar apgalvo, ka ir izstrādājis metodi, kā izmantot anodus, kas pilnībā izgatavoti no silīcija.

Uzņēmums ir pārbaudījis silīcija anodus komerciāli pieejamos komplektos, piemēram, ar NMC 622 katodiem. īpatnējā enerģija 1,35 kWh / lsavukārt 2170 elementi, kas tiek izmantoti Tesla Model 3/Y, piedāvā aptuveni 0,71 kWh/l. LeydenJar saka, ka enerģijas blīvums ir par 70 procentiem lielāks, kas nozīmē, ka noteikta izmēra akumulators var uzglabāt par 70 procentiem vairāk enerģijas.

Mēs to pārvēršam par Tesla Model 3 Long Range: faktisko 450 kilometru vietā lidojuma diapazons varētu sasniegt 765 kilometrus ar vienu uzlādi.... Nav akumulatora pieauguma.

Izturības problēma joprojām pastāv

Diemžēl LeydenJar silīcija bāzes šūnas nav ideālas. Viņi spēja izdzīvot vairāk nekā 100 darba ciklu в uzlāde/izlāde ar jaudu 0,5C... Nozares standarts ir vismaz 500 cikli, un 0,5 ° C temperatūrā pat ne pārāk sarežģītām litija jonu šūnām ir jāiztur 800 vai vairāk ciklu. Tāpēc uzņēmums strādā, lai palielinātu šūnu kalpošanas laiku.

> Samsung SDI ar litija jonu akumulatoru: šodien grafīts, drīz silīcijs, drīz litija metāla elementi un 360-420 km diapazons BMW i3

Piezīme no www.elektrowoz.pl redaktoriem: kad mēs runājam par silīciju un grafītu litija jonu elementos, mēs runājam par anodiem. No otras puses, pieminot NMC, NCA vai LFP, dažreiz izmantojot frāzi "šūnu ķīmija", mēs domājam katodus. Šūna ir anods, katods, elektrolīts un daži citi elementi. Katrs no tiem ietekmē parametrus.

2. piezīme no www.elektrowoz.pl izdevuma: Silīcija anodu uzbriešanas procesu nevajadzētu jaukt ar šūnu pietūkumu maisiņos. Pēdējais uzbriest iekšā izdalītās gāzes dēļ, kurai nav iespējas izkļūt no iekšpuses.

Sākuma foto: kaut ko dūru 😉 (c) LeydenJar. Ņemot vērā kontekstu, mēs, iespējams, atsaucamies uz silīcija anodu. Taču, ja pievēršam uzmanību materiāla maigumam (izliecas, var griezt ar skalpeli), tad ir darīšana ar dažiem silikoniem, polimēriem uz silīcija bāzes. Kas pats par sevi ir intriģējošs.

Tas jūs varētu interesēt: