Hitech logo

Кейсы

Представлена компактная твердотельная батарея с плотностью энергии 1070 Вт·ч/л

TODO:
Екатерина Смирнова16 сентября, 12:51

Европейский консорциум SOLiDIFY разработал прототип литий-металлического аккумулятора с твердым электролитом, чья плотность энергии на 20% больше, чем у обычных литий-ионных аккумуляторов. Новый элемент достиг плотности 1070 Вт·ч/л, в то время как у литий-ионных батарей этот показатель составляет 800 Вт·ч/л. Аккумулятор стал более компактным благодаря использованию тонкого литий-металлического анода и твердого электролита толщиной всего 20 мкм. Производить такие батареи можно при комнатных температурах на уже существующих производственных линиях.

00
Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Консорциум SOLiDIFY, в состав которого входят 14 европейских научно-исследовательских институтов, создал пакетный элемент с плотностью энергии 1070 Вт·ч/л в бельгийской исследовательской лаборатории EnergyVille. Группа заявила, что современные литий-ионные батареи достигают лишь около 800 Вт·ч/л.

Цифровой прорыв: как искусственный интеллект меняет медийную рекламу

Команда использовала толстый катод из никеля, марганца и кобальта (NMC) с тонким литий-металлическим анодом и сепаратором из твердого электролита. Твердотельный электролит для прототипа был разработан французской технологической компанией Solvionic с использованием полимеризованного нанокомпозитного материала на основе ионной жидкости.

Переход электролита из жидкого состояния в твердое позволил уменьшить его толщину до 20 микрометров при нанесении на катоды толщиной 100 микрометров. Это позволило создать компактные батарейные ячейки и повысить объемную плотность энергии.

Изготавливать батареи можно при комнатной температуре, используя существующие производственные линии литий-ионных батарей. Разработчики уже подали заявку на патент.

Консорциум оценил стоимость полученных аккумуляторов в €150/кВт·ч, что превышает текущие оценки BloombergNEF для литий-железо-фосфатных (€67/кВт·ч) и высоконикелевых NMC (€93/кВт·ч) аккумуляторов. Тем не менее, по мнению разработчиков, цена в €150/кВт·ч остается конкурентоспособной для внедрения данной технологии в промышленность.

Команда сократила время зарядки элемента до трех часов и улучшила его термическую стабильность по сравнению с литий-ионными элементами. Исследователи заявили, что на следующем этапе они планируют масштабировать технологию.