Panasonic сделал прорыв в области создания аккумуляторов для электромобилей

Overclockers: Panasonic подписала новаторское соглашение с Sila Nanotechnologies, которое призвано революционизировать рынок электромобилей (EV), сообщает livescience.com. В основе этого сотрудничества лежит разработка литий-ионных аккумуляторов с использованием нанокомпозитного кремниевого анодного материала нового поколения, заменяющего традиционный графит.

Несмотря на значительный прогресс в области электромобилей, ахиллесовой пятой долгое время были батареи на основе графита. Графит, основной компонент анодов литий-ионных аккумуляторов, имеет внутренние ограничения, в том числе ограниченную емкость литий-ионного аккумулятора и подверженность деградации с течением времени, что влияет как на производительность, так и на долговечность.

В рамках стратегического маневра Panasonic, лидер в производстве аккумуляторов для электромобилей, объединила усилия с Sila Nanotechnologies, американской фирмой, специализирующейся на материалах для аккумуляторов. Цель состоит в том, чтобы использовать анодный материал на основе кремния, более перспективную альтернативу графиту. Кремний может похвастаться десятикратным увеличением емкости литий-ионного аккумулятора, что приводит к повышению плотности энергии и емкости батареи. Кроме того, кремний выгоден для окружающей среды, поскольку его больше в изобилии, а затраты на добычу и переработку ниже, чем у графита.

Тем не менее, при работе с кремнием в батареях возникают проблемы. Его выраженное расширение и сжатие во время циклов зарядки и разрядки приводят к повреждению конструкции. Кроме того, взаимодействие кремния с электролитом приводит к образованию непроницаемого слоя, известного как межфазный слой твердого электролита (SEI), что снижает эффективность и срок службы батареи.

Материал Sila объединяет наночастицы кремния в матрице из углерода и полимера. Такая конструкция способствует эффективному хранению литий-ионного заряда, обеспечивая при этом структурную стабильность, предотвращая чрезмерное расширение и сжатие. Матрица также защищает от нежелательных реакций с электролитом, предотвращая образование слоя SEI.

Сотрудничество между передовыми материалами Sila и передовыми технологиями производства элементов Panasonic позволяет получать аккумуляторы с удельной энергией на 20% выше по сравнению с наиболее эффективными аналогами в отрасли. Это означает, что будущие электромобили будут обладать увеличенным запасом хода, более быстрым временем зарядки и увеличенным сроком службы.

Примечательно, что это сотрудничество знаменует собой первую коммерческую интеграцию технологии кремниевых анодов в аккумуляторы EV. Для владельцев EV это знаменует собой важный шаг на пути к повышению комфорта, производительности и экологической устойчивости. Представьте, что вы отправляетесь в длительные поездки без подзарядки или пополнения заряда вашего электромобиля всего за несколько минут, а не часов. Более того, на горизонте маячит перспектива использования аккумулятора EV в течение десятилетий без ухудшения емкости. В конечном счете, это возможность для индивидуального участия в решении глобальных энергетических и климатических проблем.