Wynaleziono rewolucyjną baterię do samochodów elektrycznych, która ładuje się w mniej niż pięć minut
Inżynierowie z Cornell University zaprezentowali innowacyjną baterię litową, która może ładować się w mniej niż pięć minut, co ustanowi rekord.
Ta innowacja technologiczna utrzymuje stałą wydajność podczas długich cykli ładowania i rozładowywania, co ma na celu wyeliminowanie “niepokoju o zasięg” wśród kierowców pojazdów elektrycznych.
Linden Archer, profesor inżynierii i dziekan Cornell College of Engineering, podkreślił, że “lęk przed zasięgiem” jest poważną przeszkodą w elektryfikacji transportu. Jego zespół był w stanie rozwiązać ten problem dzięki racjonalnemu projektowi elektrody.
Archer powiedział: “Jeśli możesz naładować akumulator pojazdu elektrycznego w pięć minut, nie potrzebujesz baterii o dużej pojemności, aby pokonywać duże odległości. Obniża to koszt pojazdów elektrycznych, ułatwiając ich szersze zastosowanie”.
Artykuł na temat badania “Szybkie ładowanie i długoterminowe przechowywanie baterii litowych” został opublikowany w magazynie Joule. Autorem artykułu jest Shuo Jin, doktorant w dziedzinie inżynierii chemicznej i biomolekularnej.
Baterie litowo-jonowe są szeroko stosowane w pojazdach elektrycznych i smartfonach ze względu na ich lekkość, niezawodność i wydajność energetyczną. Wymagają one jednak długiego czasu ładowania i nie są w stanie wytrzymać dużych skoków napięcia.
Naukowcy zidentyfikowali ind jako obiecujący materiał do przyspieszonego ładowania. Ind, który jest stosowany głównie w powłokach do ekranów dotykowych i paneli słonecznych, ma dwie kluczowe cechy jako anoda baterii: niską barierę energetyczną dla migracji i umiarkowaną gęstość prądu wymiany. Właściwości te są ważne dla szybkiego ładowania i długoterminowego magazynowania energii.
Profesor Archer podkreślił, że kluczową kwestią jest odkrycie zasady projektowania, która pozwala jonom metalu swobodnie poruszać się po anodzie akumulatora, zapewniając stabilność w każdym cyklu ładowania. Umożliwia to ładowanie i rozładowywanie nowych akumulatorów przez tysiące cykli.
Połączenie tej technologii z bezprzewodowym ładowaniem indukcyjnym na drodze zmniejszy rozmiar i koszt akumulatorów, czyniąc transport elektryczny bardziej przystępnym cenowo. Naukowcy przyznają jednak, że zastosowanie anod indowych może przynieść własne wyzwania w produkcji, podkreślając potrzebę dodatkowych badań i optymalizacji procesu.
Badania są wspierane przez Program Podstawowych Nauk Energetycznych Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych za pośrednictwem Centrum Właściwości Transportu Mezoskalowego i Centrum Badań nad Granicami Energii, korzystając z usług Cornell Materials Research Center, wspieranego przez program National Science Foundation’s Center for Materials Science and Engineering Research.
