Исследователи из Института физики Китайской академии наук создали литиевую батарею с удельной плотностью хранения электроэнергии 711,3 Втч/кг или 1653,65 Втч на литр, эквивалентную 10 Ач. Это в 2,4-2,9 раза выше, чем в ячейках Tesla 4680, вмещающих примерно 244-296 Втч/кг.

Команда ученых расширила диапазон напряжений заряда/разряда и изучила структурную стабильность катода, а также влияние модификаций поверхности литиевого анода на то, как ионы лития осаждаются на электроде и растворяются по мере использования батареи.

Пока это всего лишь исследовательский образец, далекий от стадии коммерциализации. Для создания прототипа требовались «чрезвычайно передовые технологические процессы, такие как подготовка электродов с высокой нагрузкой и впрыск обедненного электролита» – пока технология выглядит слишком дорогой. Учитывая то, что исследовательская группа стремилась прежде всего к максимальной плотности энергии, представляются возможными компромиссы с меньшей плотностью и более экономными техническими решениями.

Предыдущие рекорды вместимости аккумуляторов ранее принадлежали CATL с их конденсаторной батареей с удельной энергией 500 Втч/кг и безанодному элементу, испытанному командой профессора канадского Университета Далхаузи Джеффом Даном (он сотрудничал и с компанией Tesla).

Имеющиеся на сегодняшний день батареи достаточно хороши для электромобилей, но другие отрасли, такие как авиация, требующие больших мощностей, нуждаются и в более вместительных аккумуляторах.

В 2020 году Илон Маск говорил, что батареи на 400 Втч/кг появятся через 3-4 года и позволят строить элекросамолеты. До серийного производства китайских элементов с повышенной вместимостью пока далеко, но первенство в их разработке сейчас, похоже, принадлежит не Tesla.

Нановолокна кевлара сделали литий-серный аккумулятор в 5 раз более живучим, чем литий-ионный: батарея выдерживает 1 тыс. циклов (почти 10 лет)

Источник: New Atlas