Универзитетот Чалмерс и КТХ создадоа флексибилна структурна врска. Ниска густина на енергија, но има потенцијал

Структурните елементи се нов тренд во производството на батерии. Елементите кои досега беа само баласт се трансформираат во елементи кои служат како основа на батерија или дури и автомобил. И токму во оваа насока тргнаа научниците од два познати шведски универзитети за технологија: Универзитетот Чалмерс и Кралскиот институт за технологија (KTH).

Флексибилни структурни врски благодарение на композитите. 0,024 kWh / kg сега, плановите се 0,075 kWh / kg

Структурните врски понекогаш се нарекуваат „без маса“, но овој термин не треба да се сфати буквално во смисла што е карактеристична за физиката на елементарните честички. Ќелиите „без маса“ во автомобилот се едноставно ќелии кои не се дополнителна баласт бидејќи тие дејствуваат како скелети, засилувања итн. - суштински структури во автомобилот.

Создадени од Универзитетот Чалмерс и КТХ, ќелиите се состојат од две електроди: јаглеродни влакна (анода) и литиум железо фосфат (катода), меѓу кои има материјал од стаклени влакна заситен со електролит. Гледајќи ја снимката, можеме да кажеме дека сето ова е собрано во едно композитно тело:

Вака се креира врската еластична а јас сум на електродите напон 8,4 волти (3x2,8V). Научниците признаваат дека постигнале густина на енергија сейчас 0,024 kWh / kg, што е повеќе од десет пати пониско отколку кај најдобрите модерни батерии (0,25-0,3 kWh / kg). Меѓутоа, ако се потсетиме дека со класичните елементи е неопходно да се додаде тежината на модулите и куќиштето на батеријата, разликата станува „само“ 6-8 пати.

Помлад модулмодулот на еластичност на структурната врска на прототипот е повеќе од 28 GPa... За споредба: пластиката, засилена со јаглеродни влакна, има Јанг-ов модул од 30-50 GPa, така што ќелијата на Универзитетот Чалмерс и KTH не се разликува многу од класичниот колега.

Научниците сакаат Намалете ја големината на сепараторот во следниот чекор и заменете ја алуминиумската фолија на електродата со материјал од јаглеродни влакна. Се претпоставува дека, благодарение на овие подобрувања, тие ќе достигнат ниво од 0,075 kWh / kg и 75 GPa.... И дури и ако овие типови на ќелии се премногу скапи за употреба во автомобили, тие можат добро да работат, на пример, во авијацијата.

Првиот автомобил со конструктивна врска беше кинескиот BYD Han. Оваа година тие ќе се појават или ќе се појават во BYD Tang (2021), Mercedes EQS или Tesla Model Y, произведени во Германија и базирани на 4680 елементи.

Launchpad: Chalmers Unviersity Prototype Structure Cell (c)