​Тойота разрабатывает флуоридные ионные батареи с дальностью действия 1000 км.

-
16:30
71
​Тойота разрабатывает флуоридные ионные батареи с дальностью действия 1000 км.

Toyota совместно с учеными из Университета Киото исследует новую фторсодержащую ионную батарею, которая должна обеспечить примерно в семь раз больше энергии на единицу веса по сравнению с обычными литий-ионными батареями и может позволить электромобилям проехать 1000 километров на одной зарядке.

Как сообщает японская деловая газета Nikkei, команда разработала прототип соответствующей аккумуляторной батареи с твердым электролитом, анод которой состоит из фтора, меди и кобальта, а катод — в основном из лантана.

При предположительно семикратном увеличении гравиметрической плотности энергии содержание энергии в готовой к установке аккумуляторной батарее транспортного средства может быть значительно увеличено для того же самого места установки. Однако неясно, насколько далек от серийного производства прототип, протестированный в Киото. На пути от лабораторных масштабов до серийного производства не все значения прототипов можно перенести — по крайней мере, в случае известных литий-ионных батарей.

Однако фторсодержащие ионные батареи полностью обходятся без лития. Такие батареи — также известные как FIBs — вырабатывают электричество путем переноса ионов фтора с одного электрода на другой через электролит, который проводит ионы фтора. Преимущество: несколько электронов на атом металла могут быть переданы, что объясняет высокую плотность энергии.

Японцы не одиноки в своей работе с фторид-ионными батареями. Исследователи из Технологического института Карлсруэ или Института Гельмгольца в Ульме также разрабатывают и тестируют такие элементы. Однако по ряду причин эти элементы еще не вышли на стадию производства.

FIB еще не созданы, так как они работают только при высоких температурах. Твердый электролит должен быть достаточно нагрет, чтобы сделать его проводящим. При высоких температурах электроды также расширяются. Это именно то, что команда исследователей из Toyota и Киотского университета теперь хочет решить с помощью сплава кобальта, никеля и меди. Теперь комбинация материалов должна быть оптимизирована таким образом, чтобы батарею можно было заряжать и разряжать без потери емкости.

Однако неясно, при каких температурах будет работать прототип ячейки. Постоянный нагрев усложняет использование таких батарей, а процесс требует энергии, которая не может быть использована для езды. В 2018 году ученые из Хондского научно-исследовательского института вместе с учеными из Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения НАСА разработали элемент FIB, который может работать при комнатной температуре. Подвох: ячейки выдерживают только семь циклов.

Согласно отчету Nikkei, эксперты не верят, что ячейки FIB появятся на рынке до 2030 года — и ссылаются на запуск на рынок литий-ионных батарей. Эти батареи были разработаны еще в 1985 году, но промышленно производились только в 1990-х годах.

RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...