Инженеры из Университета Монаша разработали быстро заряжаемую литий-серную (Li-S) батарею, способную питать электромобили дальнего следования и коммерческие беспилотники. Новые батареи удваивают плотность энергии обычных литий-ионных батарей, будучи при этом значительно легче и доступнее существующих аналогов. При дальнейшем развитии технология может стать жизнеспособным вариантом для питания электросамолетов, пишет Tech Xplore.
До сих пор литий-серные аккумуляторы не были коммерчески выгодны, поскольку их сложный химический состав делал их зарядку слишком медленной. Исследование, длившееся десять лет, знаменует собой революционный шаг в технологии возобновляемых аккумуляторов и устанавливает новый стандарт для практических прототипов литий-серных аккумуляторов.
Известно, что при создании революционных аккумуляторов ученые вдохновлялись химическим составом бетадина, распространенного бытового антисептика. Они использовали уникальную химию серы, чтобы сделать батарею одновременно и безопаснее, и эффективнее аналогов. Ученые воодушевлены, они говорят о своей разработке так: «Это большой прорыв на пути к тому, чтобы сделать Li-S приемлемым вариантом не только для электромобилей для дальних поездок, но и, в частности, для таких отраслей, как авиация и судоходство, где требуется быстрая, надежная энергия, которая при этом имеет решающее значение для легкого веса».
«Представьте себе электромобиль, который может проехать от Мельбурна до Сиднея без подзарядки, или смартфон, который заряжается за считанные минуты, — мы находимся на пороге того, чтобы сделать это реальностью», — заключают специалисты. Электромобили с аккумуляторами Li-S могут проехать на 1000 километров больше на одной зарядке, чем их стандартные аналоги. Кроме того, сокращается время их подзарядки до нескольких часов.
При коммерческом масштабировании и увеличении производства ячеек технология ученых может обеспечить плотность энергии до 400 Вт·ч/кг. Благодаря таким показателям, она подходит для приложений, требующих динамических характеристик, таких как авиация, где батареи должны выдерживать высокие показатели заряда во время взлета и эффективно переключаться на низкие показатели заряда во время крейсерского полета.
Исследовательская группа продолжает вводить новшества. В настоящее время эксперты совершенствуют новые добавки, которые обещают еще больше ускорить время зарядки и разрядки. Еще они изучают вопрос по уменьшению количества необходимого лития.
Тем временем Honda анонсировала «революцию» в мире аккумуляторов для электромобилей. Компания предоставила пилотную линию по производству полностью твердотельных аккумуляторов.