Pētnieki Samsung Uzlaboto tehnoloģiju institūtā (SAIT) sadarbībā ar Samsung pētniecības un attīstības centru Japānā ir atraduši ceļu uz dzīvotspējīgu cietvielu akumulatoru. Šīs cietvielu baterijas tuvākajā nākotnē varētu aizstāt parastās litija jonu baterijas.
Tomēr eksperti uzskata, ka tas nebūs ātrs process un tas prasīs laiku, iespējams, līdz 2024. gada beigām. Cietvielu akumulatori vienmēr ir bijuši daudzu lielo uzņēmumu prātos, pateicoties to priekšrocībām salīdzinājumā ar litija jonu baterijām. . Pie tā jau strādā daudzi uzņēmumi. Tomēr šo bateriju ražošana un tirdzniecība joprojām ir nepilnīgs uzdevums.
Samsung cietvielu akumulators
No otras puses, Samsung to padarīja iespējamu, pateicoties plašajai izpētei un izcilai inženierijai. Samsung pētnieki uz anoda izmantoja ļoti plānu (5 mikrometrus) sudraba oglekļa slāni baterijas, kas novērsa dendrītu veidošanos.
Apvienojumā ar citām tehnoloģijām šim akumulatora elementam ir aptuveni divas reizes lielāks enerģijas blīvums nekā litija jonu akumulatoriem, un darbības rādiuss ir līdz 800 km. Turklāt to var uzlādēt apmēram 1000 reizes. Tādējādi tas var nodrošināt aptuveni 800,000 XNUMX jūdzes elektriskajiem transportlīdzekļiem.
Ņemot vērā faktu, ka tam ir lielāks enerģijas blīvums nekā litija jonu akumulatoram, tie būs kompakti akumulatori. Līdz ar to elektriskajos transportlīdzekļos būs papildu vieta, ko varētu izmantot dažādiem mērķiem.
Samsung sasniegtais ir kā aisberga redzamā daļa, ņemot vērā cietvielu akumulatoru potenciālu. Saskaņā ar eksperti, var mainīt akumulatoru nākotni gan elektromobiļiem, gan mobilajiem tālruņiem.
Kāpēc cietvielu akumulatori var būt revolucionāri
- Atšķirībā no litija jonu akumulatoriem, kas ātri uzlādējot izraisa dendrītu veidošanos, kas galu galā var izraisīt ugunsgrēku, cietvielu akumulatori neveido dendrītus. Dendrīti parasti veidojas šķidrā elektrolīta dēļ; tomēr cietvielu baterijām ir cietie elektrolīti.
- Saskaņā ar Džona B Gudeno, kurš tagad strādā pie cietvielu akumulatoriem un arī litija jonu akumulatoru panākumu gūšanas autors, viņš teica, ka cietvielu akumulatoriem ir 2.2 līdz 5 reizes lielāks enerģijas blīvums nekā parastajām baterijām. litija jonu
- Tam var būt līdz 1200 uzlādes cikliem ar zemu šūnu degradāciju. Atšķirībā no cietvielu akumulatoriem, litija jonu akumulatori cietīs tādu pašu degradāciju tikai 500 uzlādes reižu laikā.
- Cietvielu akumulatori var darboties temperatūras diapazonā no -20 grādiem pēc Celsija līdz 60 grādiem pēc Celsija
- Īsāk sakot, tās ir augstākas enerģijas blīvuma, ilgākas darbības un drošākas baterijas, salīdzinot ar litija jonu elementiem.
Turklāt, pēc Gudena kunga domām, tos var izgatavot no videi draudzīgiem materiāliem, kas var samazināt akumulatoru izmaksas. Tomēr mūsdienās uzņēmumi tērē ievērojamas naudas summas, lai izstrādātu šīs baterijas. Līdz šim tikai Samsung ir izdevies uzbūvēt dzīvotspējīgu akumulatoru, kas, no otras puses, būs dārgs.
Tomēr, ņemot vērā mūsdienu tehnoloģijas un pētījumus, par pieejamām izmaksām optimizēts cietvielu akumulators nav tālu no apvāršņa.