Forskere bruker sukker for å øke kapasiteten til et litium-svovelbatteri med fem ganger

Et forskerteam fra Australias Monash University har med hell utviklet en ny tilnærming for produksjon av litium-svovelbatterier.

Således demonstrerte en celle med et sukkerlag oppnådd ved en ny metode en kapasitet på 700 mA / t per gram og samtidig lett overlevde 1000 utladnings- / ladningssykluser. Denne nye utviklingen vil bli diskutert i den nåværende artikkelen.

Litium-svovelbatterier og deres problemer

I teorien har litium-svovelbatterier en rekke forskjellige fordeler i forhold til de utbredte litium-ion-batteriene. Så, ifølge beregninger, kan svovelbatterier lagre fra to til fem ganger mer energi uten å bruke urenheter fra dyre metaller.

Men litium-svovel batterier forverres veldig raskt. Og alt på grunn av det faktum at den positive svovelelektroden aktivt går gjennom stadiet av ekspansjon og sammentrekning under drift og på av denne grunn blir den raskt ubrukelig, og den negative elektroden blir raskt forurenset med forskjellige forbindelser svovel.

Ingeniører har prøvd å løse dette problemet ganske lenge, og i fjor løste forskere fra Monash University delvis problemet med litium-svovelbatterier. En dedikert agent ble designet for å gi ekstra plass i nærheten av den positive elektroden, og dermed gi den mer plass til å ekspandere.

Som et resultat klarte teamet å skaffe et litium-svovelbatteri, som var i stand til å tåle omtrent 200 utladnings- / ladingssykluser.

Selvfølgelig er evnen til å tåle 200 sykluser ikke det som vil tillate litium -svovelbatterier å erobre sin nisje i det globale batterimarkedet. Derfor fortsatte ingeniørene aktivt med videre forbedringer og arbeidet med problemet med den negative elektroden.

I løpet av mange eksperimenter henvendte ingeniører seg til at bruk av sukker i elektrodenes maskestruktur spiller rollen som en svovelstabilisator og lar den ikke bevege seg og dekke litiumet elektrode.

Og ytterligere eksperimenter viste at et slikt batteriarrangement vellykket tålte rundt 1000 sykluser. utladning / lading, og samtidig viste batteriet en høyere restkapasitet sammenlignet med lignende litiumionbatterier. Og i dette tilfellet, for produksjon av et nytt batteri, trenger du ikke å bruke miljøskadelige metaller (som fortsatt er ganske dyre).

Utsikter til nytt batteri

Mens arbeidet med det nye litium-svovelbatteriet fortsatt pågår, foreslår ingeniører det allerede det neste tiåret vil nye batterier finne aktiv bruk i elektriske busser, lastebiler og annet biler.

I tillegg kan litium-svovelbatterier også brukes i buddroner og ubemannet landbruksutstyr, og i fremtiden i forbrukerelektronikk.

La oss se hva de australske spesialistene faktisk får.

Vel, hvis du likte materialet, så vurder det og ikke glem å abonnere på kanalen. Takk for din oppmerksomhet!