Нова недеља и нова батерија: ЛеиденЈар има силиконске аноде и 170 посто батерије. је присутан

Холандска компанија ЛеиденЈар (пољска боца Леиден) похвалила се стварањем силиконске аноде спремне за производњу за литијум-јонске ћелије. Ово омогућава повећање капацитета ћелије за 70 процената у поређењу са стандардним решењима са графитним анодама.

Силицијум уместо графита у анодама је лепа предност, али тежак фактор.

Преглед садржаја

• Силицијум уместо графита у анодама је лепа предност, али тежак фактор.
  • ЛеиденЈар: И стабилизовали смо силицијум, ха!
  • Проблем са издржљивошћу остаје

Силицијум и угљеник припадају истој групи елемената: угљенични елементи. Угљеник у облику графита се користи у анодама литијум-јонских ћелија, али се дуго тражио начин да се он замени јефтинијим и перспективнијим елементом – силицијумом. Атоми силицијума формирају лабавију и порознију структуру. И што је структура порознија, што је већи однос површине и запремине, то је више места где се литијум јони могу фиксирати.

Више простора за литијум јоне значи већи капацитет аноде. То јест, већи капацитет батерије, који користи такву аноду.

Теоријски прорачуни то показују силицијумска анода може да ускладишти десет пута (10 пута!) више литијум јона него графитна анода... Међутим, ово има своју цену: док се графитне аноде благо шире током пуњења, напуњена силиконска анода може да набубри до три пута (300 процената)!

Ефекат? Материјал се распада, веза брзо губи капацитет. Укратко: може се бацити.

ЛеиденЈар: И стабилизовали смо силицијум, ха!

Током протеклих десетак година, постало је могуће делимично допунити графит силицијумом да би се повратио бар неколико процената додатне снаге. Такви системи су стабилизовани разним наноструктурама тако да ефекат раста силицијумских мрежа није оштетио ћелије. ЛеиденЈар тврди да је развио методу коришћења анода направљених у потпуности од силицијума.

Компанија је тестирала силиконске аноде у комерцијално доступним комплетима, на пример са НМЦ 622 катодама. специфична енергија 1,35 кВх / лдок 2170 ћелија које се користе у Тесла Модел 3 / И нуде око 0,71 кВх / Л. ЛеиденЈар каже да је густина енергије 70 одсто већа, што значи да батерија одређене величине може да складишти 70 одсто више енергије.

Ово преносимо на Тесла Модел 3 Лонг Ранге: уместо стварних 450 километара, домет лета могао би да достигне 765 километара са једним пуњењем.... Нема повећања батерије.

Проблем са издржљивошћу остаје

Нажалост, ћелије засноване на ЛеиденЈар силикону нису идеалне. Могли су да преживе више од 100 радних циклуса в пуњење / пражњење са капацитетом од 0,5Ц... Индустријски стандард је најмање 500 циклуса, а на 0,5 ° Ц, чак и не баш сложене литијум-јонске ћелије морају да издрже 800 или више циклуса. Због тога компанија ради на повећању животног века ћелија.

> Самсунг СДИ са литијум-јонском батеријом: данас графит, ускоро силицијум, ускоро литијум металне ћелије и домет од 360-420 км у БМВ и3

Напомена уредника ввв.електровоз.пл: Када говоримо о силицијуму и графиту у литијум-јонским ћелијама, говоримо о анодама. С друге стране, када помињемо НМЦ, НЦА или ЛФП, понекад користећи фразу "ћелијска хемија", мислимо на катоде. Ћелија је анода, катода, електролит и неки други елементи. Сваки од њих утиче на параметре.

Напомена 2 из издања ввв.електровоз.пл: Процес бубрења силицијумских анода не треба мешати са бубрењем ћелија у врећама. Потоњи набубри због гаса који се ослобађа унутра, који нема могућност да побегне изнутра.

Уводна фотографија: ударање нечега 😉 (ц) ЛеиденЈар. С обзиром на контекст, вероватно мислимо на силицијумску аноду. Међутим, ако се обрати пажња на мекоћу материјала (савија се, може се сећи скалпелом), онда имамо посла са неким силиконима, полимерима на бази силицијума. Што је само по себи интригантно.

Ово би могло да вас занима: