Чем меньше лития, тем больше ресурс аккумуляторной батареи — подтверждено лабораторными тестами!
Электрический транспорт из перспектив переходит в категорию реалий. Однако, многие не готовы отказаться от ставших такими привычными автомобилей с ДВС в пользу электрокаров. Причин несколько. Одной из них является несовершенство используемых аккумуляторных литий-ионных батарей. Они тяжелы, дороги в производстве и не обладают большим ресурсом. Ученые во всем мире ищут решение проблемы. И одним из вариантов является так называемая литий-металлическая АКБ.
Появление серийных литий-металлических батарей может сделать электрический транспорт гораздо более привлекательным. Дело в том, что емкость таких батарей в два раза выше, чем у литий-ионных. Но возникает другая проблема – ресурс работы таких АКБ не столь велик. Это подтверждено лабораторными тестами. Именно это и тормозит прогресс, но ученые из Тихоокеанской Северо-Западной национальной лаборатории Министерства энергетики США сумели-таки создать литий-металлическую батарею, стабильно отработавшую 600 циклов. По признанию экспертов, это серьезная заявка на успех, которую можно и нужно развить.
Однако, это не та цель, которую поставили перед собой исследователи. Они хотят добиться работоспособности батареи в течение не менее 1000 зарядно / разрядных циклов. Этот показатель так же ниже ресурса литий-ионных батарей, но тут нужно принять во внимание, что литий-металлическая батарея обеспечит автомобилю до двух раз больший запас хода. Разработчики применили нестандартное решение, чтобы увеличить срок жизни своих батарей. Они отказались от использования толстых слоев лития в конструкции АКБ, заменив их гораздо более тонкими.
Ранее считалось, что толщина литиевого слоя обеспечивает больший ресурс. На практике же оказалось, что это совершенно не так. Для каждой батареи в зависимости от ее емкости можно подобрать оптимальную толщину литиевых пластин. Исследователи планируют создавать литий-металлические батареи, где их толщина составит всего 20 микрон. Детальное изучение процессов динамики анода позволило прийти к правильным выводам – более толстые полоски лития способствуют снижению ресурса.
