Britští vědci vyvinuli novou lithium-iontovou baterii, která výrazně prodlouží dojezd elektromobilů
InovaceVědci z Advanced Technology Institute (ATI) na University of Surrey představili nový design lithium-iontové baterie, který by mohl výrazně prodloužit dojezd elektrických vozidel.
Vědci z Advanced Technology Institute (ATI) na University of Surrey představili nový design lithium-iontové baterie, který by mohl výrazně prodloužit dojezd elektrických vozidel. Jejich inovativní anoda, nazvaná „Vertically Integrated Silicon–Carbon Nanotube“ (VISiCNT), dosahuje jedné z nejvyšších kapacit pro ukládání energie u systémů na bázi křemíku a uhlíkových nanotrubiček, přičemž si zachovává stabilitu po stovky nabíjecích cyklů.
Tento převratný design spočívá v pěstování hustých „lesů“ uhlíkových nanotrubiček přímo na měděné fólii, která je již standardně používána v komerčních bateriích. Tyto nanotrubičky jsou následně potaženy tenkou vrstvou křemíku, čímž vzniká flexibilní a vodivá struktura. Ta dokáže absorbovat expanzi materiálu během nabíjení a vybíjení, aniž by došlo ke snížení výkonu. V laboratorních testech anoda uložila více než 3500 miliampérhodin na gram, což je blízko teoretickému maximu pro křemík a výrazně více než u grafitu (370 mAh/g) používaného v současných bateriích. Zároveň prokázala zlepšenou stabilitu a výkon i po opakovaných nabíjecích cyklech.
Dr. Muhammad Ahmad, výzkumný pracovník, zdůraznil, že design VISiCNT nabízí praktickou cestu k využití obrovské kapacity křemíku bez obětování životnosti baterie. Tato inovace přináší vysokou kapacitu, rychlé nabíjení a dlouhodobou odolnost, což přibližuje realitu baterií schopných napájet elektromobily a každodenní zařízení mnohem déle na jedno nabití. Klíčovou výhodou je také škálovatelný výrobní proces, který umožňuje růst uhlíkových nanotrubiček přímo na měď, což usnadňuje integraci technologie do stávajících průmyslových výrobních linek s minimálními narušeními. Profesor Ravi Silva, ředitel ATI, dodal, že tato práce je důležitým krokem k přenesení křemíkových anod s uhlíkovými nanotrubičkami z laboratoře do reálné výroby. Technologie má jasný potenciál nejen pro elektromobily, ale také pro ukládání energie v síti a menší baterie používané v mikroelektronice.
Interesting Engineering