Разработанная финским стартапом батарея не только выдержала экстремальные условия высокой температуры, но и фактически увеличила свою емкость.
Эндрю Дж. Хокинс, редактор раздела «Транспорт».
Публикации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Эндрю Дж. Хокинса.
Изображение: Тим Стивенс / The Verge Эндрю Дж. Хокинс
Публикации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Эндрю Дж. Хокинса.
— редактор отдела транспорта с более чем 10-летним опытом работы, освещающий темы электромобилей, общественного транспорта и авиации. Его работы публиковались в The New York Daily News и City & State.
Финский стартап Donut Lab намерен доказать, что его твердотельный аккумулятор действительно так хорош, как о нём заявляют. На прошлой неделе тест был посвящён быстрой зарядке. На этой неделе всё станет ещё интереснее.
Как и первое испытание, это также было проведено государственным научно-исследовательским центром VTT Финляндии. Команда поставила перед собой задачу определить, насколько хорошо элементы Donut Lab выдерживают экстремальные температуры, которые, как известно, негативно влияют на традиционные литий-ионные батареи. Результаты показывают, что твердотельная батарея финского стартапа не только способна отдавать энергию при температуре до 100 градусов Цельсия (212 градусов по Фаренгейту), но и фактически увеличивает свою емкость.
Группа исследователей протестировала твердотельную батарею 3,6 В/26 Ач при трех различных температурах: 20°C (базовый показатель при комнатной температуре); «высокая температура» — 80°C; и «экстремальная температура» — 100°C. Для обеспечения корректной работы батареи во время теста компания VTT приложила к ней физическое давление с помощью стальной пластины и поместила ее на радиатор внутри камеры с регулируемой температурой.
Результаты показывают, что твердотельная батарея финского стартапа не только способна разряжать батарею при температуре до 100 °C, но и фактически увеличивает свою емкость.
При комнатной температуре элемент выдал 24,9 Ач, что послужило эталоном для других тестов. При 80°C производительность фактически улучшилась, достигнув 27,5 Ач, или примерно 110,5% от его емкости при комнатной температуре. А при 100°C элемент выдал 27,6 Ач, или 107,1% от его производительности при комнатной температуре. Хотя батарея по-прежнему работала и могла быть перезаряжена впоследствии, вакуумная герметизация физического пакета нарушилась, вероятно, из-за сильной жары.
Компания VTT обнаружила, что твердотельный элемент фактически становился более эффективным при более высоких температурах, обеспечивая больше энергии, чем при комнатной температуре. Даже при температуре выше 100°C (температура, которая была бы очень опасна для многих стандартных батарей) элемент продолжал вырабатывать энергию и мог быть перезаряжен.
Твердотельные батареи, которые часто называют «святым Граалем» в мире электромобилей, десятилетиями оставались недостижимыми для исследователей. Большинство компаний, производящих электромобили, используют «жидкие» литий-ионные батареи, в которых для передачи энергии используется жидкий электролит. Однако такие батареи могут медленно заряжаться, замерзать при минусовых температурах и содержать легковоспламеняющиеся материалы, представляющие опасность в случае аварии. Твердотельные батареи изготовлены из «сухого» проводящего материала, способного удерживать больше энергии без проблем, связанных с тепловым разгоном, характерных для традиционных батарей. Это может означать появление электромобилей с большим запасом хода, более коротким временем зарядки и лучшей производительностью в экстремальных условиях.
Литий-ионные батареи с жидким электролитом более восприимчивы к экстремальным температурам. Если жидкий электролит слишком сильно нагревается, он может испариться и загореться — этот процесс называется тепловым разгоном. Кроме того, при высоких температурах жидкость может деградировать, сокращая срок службы батареи или вызывая ее опасное расширение.
По данным Donut Lab, замена легковоспламеняющейся жидкости твердым керамическим или полимерным материалом позволяет повысить устойчивость батареи к экстремальным температурам, что может привести к повышению эффективности. Как показало исследование VTT, нагрев фактически снижает внутреннее сопротивление твердого электролита, что облегчает перемещение ионов. Именно поэтому емкость батареи фактически увеличилась при 80°C и 100°C.
Но прежде чем вы начнете открывать шампанское, имейте в виду, что в отчете не рассматриваются некоторые ключевые вопросы, касающиеся твердотельной батареи Donut Lab. Во-первых, VTT не подтверждает химический состав батареи, а просто принимает его за чистую монету. Во-вторых, в тесте не рассматривается то, что обозреватель Verge Тим Стивенс называет «проблемой дендритов», когда микроскопические сталагмиты, растущие от анода к катоду через твердотельный электролит, могут вызывать короткое замыкание. Возможно, Donut Lab рассмотрит этот вопрос в последующих независимых тестах, которые компания обещает провести в рамках своей серии «Я верю в пончики».
Подпишитесь на обновления по темам и авторам этой статьи, чтобы видеть больше подобных материалов в своей персонализированной ленте новостей и получать уведомления по электронной почте.
- Эндрю Дж. Хокинс
Эндрю Дж. Хокинс, редактор раздела «Транспорт».Публикации этого автора будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице вашего сайта.
Все работы Эндрю Дж. Хокинса.
- Электромобили
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все электромобили
- Новости
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все новости
- Наука
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
См. все научные статьи
- Транспорт
Сообщения по этой теме будут добавляться в вашу ежедневную рассылку по электронной почте и в ленту новостей на главной странице.
Посмотреть все виды транспорта
Эндрю Дж. Хокинс, редактор раздела «Транспорт».Самые популярные
Самые популярные
- Наш первый непосредственный обзор Apple MacBook Neo.
- MacBook Neo против старого MacBook Air: удачи!
- Не стыдно признаться, что пульт Kobo Remote — лучший гаджет, который я купил в этом году.
- Google перенесла режим рабочего стола Android на устройства Pixel.
- Apple выпустила MacBook Neo за 599 долларов, работающий на чипе от iPhone.
The Verge Daily
Бесплатный ежедневный дайджест самых важных новостей.
Адрес электронной почты (обязательно) Отправляя свой адрес электронной почты, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и Политикой конфиденциальности. Этот сайт защищен системой reCAPTCHA, и на него распространяются Политика конфиденциальности и Условия использования Google. Контент рекламодателя 
Это заголовок для нативной рекламы.
Источник: www.theverge.com
