Новый прорыв в литий-ионных батареях с рекордной плотностью энергии

Научные специалисты из Китая достигли значительного прогресса в разработке литий-ионных аккумуляторов, добившись плотности энергии в 700 Вт·ч/кг. Работа выполнена командой под руководством профессора Чжао Цина из Нанкайского университета, совместно с академиком Чэнь Цзюнем и Ли Юнем из Шанхайского института космических источников энергии, и была опубликована в ведущем научном издании.

Исследователи заменили стандартные карбонатные растворители с координацией лития на основе кислорода на фторированные углеводородные молекулы. Этот подход снижается слабое взаимодействие лития с фтором, что помогает сохранять растворимость соли, а также ускоряет процесс передачи заряда и повышает эффективность работы аккумулятора при низких температурах.

Используемая фторированная электролитная система обеспечивает стабильную передачу энергии и сохраняет примерно 400 Вт·ч/кг даже при температуре –50°C, тогда как обычные литий-ионные батареи значительно снижают свою эффективность в подобных условиях.

Указанные показатели — 700 Вт·ч/кг — относятся к ячейке, и с учетом их внедрения, энергоемкость батареи на уровне 100 кВт·ч уменьшится до примерно 143 кг, что в 3.8 раза легче по сравнению с современными аналогами. Такая легкая батарея позволит значительно снизить вес электромобилей на 400 кг и одновременно увеличить запас хода, например, до 2200 км при использовании батареи того же объема, что и в существующих моделях.

К примеру, мой электромобиль на одном заряде летом проезжает около 600 км в городском режиме. Благодаря новым достижениям, его запас может увеличиться более чем в три раза без увеличения веса.

Источник: @gstopcar