Новий електрод компанії Nawa втричі збільшить щільність енергії літієвих батарей

Новий електрод компанії Nawa втричі збільшить щільність енергії літієвих батарей

Французька компанія Nawa почала виробництво нового електрода, який радикально посилить продуктивність існуючих і майбутніх літієвих батарей, в три рази збільшивши їх щільність енергії, в десять разів — потужність, набагато прискоривши час зарядки та продовживши термін служби батареї в п’ять разів.

Компанія Nawa Technologies відома як виробник суперконденсаторів, і вже заявляла, що ті ж електроди, які використовуються в цих пристроях, вона збирається адаптувати для нинішніх літій-іонних батарей, щоб значно збільшити їх продуктивність.

Головна інновація компанії полягає в пристрої електрода та русі іонів в активному матеріалі електрода. Сучасні електроди з активованого вугілля зроблені із суміші порошку, добавок і сполучної речовини. Там, де використовуються вуглецеві нанотрубки, вони приймають форму поплутаних спагеті. Від цього іони рухаються хаотично, їх шлях до токового колектора часто виявляється заблокований.

Вертикально розташовані вуглецеві нанотрубки Nawa в анодах або катодах більше схожі на щітку для волосся з сотнею мільярдів прямих, які проводять відростки на кожному квадратному сантиметрі поверхні. Кожен з них покритий активним матеріалом.

В результаті відбувається істотне скорочення довжини пробігу іонів, бо кожна частка літію більш-менш безпосередньо з’єднується з нанотрубкою. Дистанція, яку повинні пройти іони через літієвий матеріал, всього кілька нанометрів, а не кілька мікрометрів, як у звичайному електроді.

Це збільшує питому потужність — здатність батареї швидко заряджатися та розряджатися — в десять разів, тобто акумулятор може стати меншим, а заряджатиметься швидше. За словами представників компанії, за п’ять хвилин можна буде зарядити батарею на 80%.

Крім того, завдяки використанню надлегких нанотрубок і меншої кількості сполучного матеріалу батареї стануть легшими та компактнішими. Щільність енергії й по масі, й за обсягом підскочить у два — три рази.

Нарешті, жорстка структура та велика площа поверхні нанотрубок усувають ряд факторів ризику, які змушують її втрачати продуктивність й, з часом, псуватися. Термін служби такої батареї, за підрахунками Nawa, збільшиться в п’ять разів.

Компанія планує випустити на ринок нову технологію в спрощеному варіанті у 2022 році. А рік потому повинна з’явитися повноцінна версія.

Раніше ЕлектроВісті писали, що дослідники з TU Graz — Грацського технічного університету — знайшли спосіб перетворити ароматичну речовину ванілін в окислювально-відновний електроліт для рідких батарей. Технологія є важливим кроком на шляху до екологічно стійкого зберігання енергії.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в
Telegram и Viber