Хутка толькі казка адбіваецца. стала вядома аб амерыканскай кампаніі Enevate, якая распрацоўвала літыева-іённыя батарэі з крамянёвымі анодамі. Новая тэхналогія абяцала падвышаную шчыльнасць захоўвання энергіі і хуткую зарадку. З таго часу працягваецца ўдасканаленне тэхналогіі і берагі ўжо бачныя. Да практычнага ўкаранення новых акумулятараў засталося не больш за 5 гадоў.
Як сайт IEEE Spectrum са спасылкай на Enevate, акумулятарнай тэхналогіяй кампаніі зацікавіліся буйныя вытворцы аўтамабільнай прамысловасці, у прыватнасці кампаніі Renault, Nissan і Mitsubishi, а таксама вытворцы акумулятараў LG Chem і Samsung. Усе яны выступаюць фундатарамі Enevate. Распрацоўка тэхналогіі пачалася каля 10 гадоў таму. Калі ў аўтамабілях яна з'явіцца, як абяцаюць, у 2024-2025 гадах, то шлях ад праекта да яго ўвасаблення складзе 15 гадоў.
Дарэчы, у кансультацыйную раду кампаніі Enevate уваходзіць 2019 года па хіміі ― Джон Гудэнаф (John Goodenough), які атрымаў прэстыжную ўзнагароду за дасягненні ў галіне распрацоўкі літыева-іённых акумулятараў. У распрацоўцы акумулятарнай тэхналогіі Enevate ён удзельнічаў задаўга да таго, як атрымаў гэтую ўзнагароду, так што ў Enevate ён не гуляе ролю "вясельнага генерала", а займаецца справай. І, чаго граху ўтойваць, пасля прысуджэння прэміі ў вачах інвестараў надае кампаніі нашмат больш вагі.
Ідэя Enevate заключаецца ў тым, каб стварыць анод пераважна з . Крэмній можа назапашваць іёны да рэкорднай шчыльнасці захоўвання энергіі і рабіць гэта нашмат хутчэй, чым аноды з іншых матэрыялаў (верагодна, за выключэннем даражэйшага графена). Літыева-іённая батарэя Enevate да 75% сваёй ёмістасці зараджаецца за 5 хвілін. Таксама яна валодае на 30% большым запасам энергіі, чым сучасныя літыева-іённыя акумулятары. У кампаніі гэты параметр заяўляюць на ўзроўні 350 Вт · ч / кг. Тэарэтычна электрамабіль на акумулятарах Enevate змог бы праехаць 400 км пасля 5-хвіліннай зарадкі акумулятара.
Сакрэт батарэі Enevate заключаецца ў асаблівым будынку анода. Пласт крэмнія ў складзе анода мае таўшчыню ад 10 да 60 мкм і ён незвычайна сітаваты. Гэта павялічвае як мабільнасць іёнаў у анодзе, так і рост шчыльнасці захоўвання энергіі. Таксама сітаватая структура спыняе разбуральныя працэсы ў крэмніі, якія адбываюцца падчас зарада і разраду акумулятараў.
Акрамя гэтага крэмніевы пласт анода абаронены з двух бакоў пластом графіту. Графіт прадухіляе разбуральны кантакт крэмнія з электралітам. Галоўным недахопам акумулятараў Enevate было хуткае разбурэнне крамянёвага пласта анода. Так, пасля першага цыкла зарада і разраду акумулятар губляў 7% ёмістасці. Сітаватая структура крамянёвага пласта анода заклікана перамагчы гэты недахоп, але наколькі кампанія палепшыла колькасць цыклаў зарада і разраду, не ўдакладняецца. Будзем спадзявацца, што кампаніі хопіць абяцаных чатырох ці пяці гадоў, каб давесці тэхналогію да камерцыйнай вытворчасці.
Крыніца: 3dnews.ru