Учените използват захар, за да увеличат капацитета на литиево-сярна батерия пет пъти

Изследователски екип от австралийския университет Монаш успешно разработи нов подход за производството на литиево-серни батерии.

По този начин клетка със слой захар, получена по нов метод, демонстрира капацитет от 700 mA / h на грам и в същото време лесно преживява 1000 цикъла на разреждане / зареждане. Това ново развитие ще бъде обсъдено в настоящата статия.

Литиево-серните батерии и техните проблеми

На теория комплектите от литиево-сярна батерия имат редица различни предимства пред широко разпространените литиево-йонни батерии. Така че, според изчисленията, серните батерии могат да съхраняват от два до пет пъти повече енергия, без да използват никакви примеси от скъпи метали.

Но литиево-серните батерии се влошават много бързо. И всичко поради факта, че положителният серен електрод активно преминава през етапа на разширяване и свиване по време на работа и на поради тази причина той бързо става неизползваем, а отрицателният електрод бързо се замърсява с различни съединения сяра.

Инженерите се опитват да разрешат този проблем от доста време, а миналата година учени от университета Монаш частично решиха проблема с литиево-серните батерии. Специален агент е проектиран да осигури допълнително пространство в близост до положителния електрод, като по този начин му дава повече място за разширяване.

В резултат на това екипът успя да получи литиево-сярна батерия, която успя да издържи около 200 цикъла на разреждане / зареждане.

Разбира се, способността да издържат 200 цикъла не е това, което ще позволи на литиево -серните батерии да завладеят своята ниша на световния пазар на батерии. Следователно, инженерите продължиха да работят активно за по -нататъшни подобрения и работа по проблема с отрицателния електрод.

В хода на многобройни експерименти инженерите насочиха вниманието си към факта, че използването на захар в мрежестата структура на електрода играе ролята на стабилизатор на сяра и не му позволява да се движи и покрива лития електрод.

И по -нататъшни експерименти показаха, че такава подредба на батерията успешно издържа около 1000 цикъла. разреждане / зареждане и в същото време батерията показва по -висок остатъчен капацитет в сравнение с подобни литиево-йонни батерии. И в този случай, за производството на нова батерия, не е необходимо да използвате вредни за околната среда метали (които все още са доста скъпи).

Перспективи за нова батерия

Докато работата по нова литиево-сярна батерия все още продължава, инженерите вече предлагат това през следващото десетилетие новите батерии ще намерят активно приложение в електрически автобуси, камиони и други автомобили.

В допълнение, литиево-серните батерии могат да се използват и в куриерски дронове и безпилотно селскостопанско оборудване, а в бъдеще и в потребителската електроника.

Е, нека видим какво всъщност получават австралийските специалисти.

Е, ако материалът ви е харесал, оценете го и не забравяйте да се абонирате за канала. Благодаря за вниманието!