Amerykańscy naukowcy postanowili sprostać zadaniu przyspieszenia ładowania aut elektrycznych. Laboratorium Oak Ridge National Laboratory, we współpracy z Uniwersytetem z Knoxville, opracowały nowy materiał anodowy, pozwalający na szybkie ładowanie, dzięki wykorzystaniu metody syntezy. Czas ładowania ma w przyszłości osiągnąć jedynie 15 minut.
Problematyka ładowania elektryków
Naukowcy poszukują materiału, który zastąpi grafit w budowie akumulatorów litowo-jonowych ze względu na niską prędkość ładowania. Dzieje się tak przez rozkładający się elektrolit, który to osadza się na anodach grafitowych, przez co ruch jonów litu jest wolniejszy, a co za tym idzie – dochodzi do obniżenia stabilności i wydajności ładowanej baterii.
Naukowcy postrzegają więc grafitowe anody jako przeszkodę, która uniemożliwia zastosowanie w niej procesu szybkiego ładowania. To z kolei zachęca do badań i projektów, pomijających grafit w budowie baterii. Pojawia się więc pytanie – jaki inny materiał anodowy mógłby być zastosowany poza grafitem?
General Motors, we współpracy z producentem akumulatorów OneD Battery Sciences, zdecydowali się na projekt badawczo-rozwojowy, który planuje opracowanie akumulatorów, wykorzystujących nanotechnologię krzemową zamiast grafitowej.
Czy krzem jest idealnym materiałem anodowym?
Krzem jest zdolny do zmagazynowania 10-krotnie większej ilości energii w porównaniu do grafitu – to świetna wiadomość. Gorszą wiadomością jest jednak to, że im większa ilość krzemu w anodzie, tym większe prawdopodobieństwo rozszerzania i pękania krzemu. Przez te ograniczenia, które niejako „narzuca” nam materiał krzemowy, próby ulepszenia akumulatorów były niewielkie.
Firma General Motors zdecydowała się zaprojektować Ultium, które stanowi platformę ulepszającą ogniwa akumulatorów firmy OneD, wykorzystując przy tym ogniwa krzemowe. Firma chce rozwijać i powiększać możliwości stworzonej przez siebie platformy, co powinno dać ogromne szanse dla szybkiego ładowania samochodów elektrycznych.
Trzymamy kciuki!
