У Tesla розробили конкурента твердотілим батареям
Попри те, що літій-іонні акумулятори ще не досягли максимальної ефективності, багато хто вважає, що майбутнє — за твердотілими батареями. Команда дослідників, серед яких — партнери компанії Tesla - представили технологію літій-іонного елемента без анода.
Команду вчених з Університету Далхаузі, Університету Ватерлоо та науково-дослідної групи Tesla Canada очолив Джефф Дан, один з піонерів розробки літій-іонних батарей, на рахунку якого кілька проривів, які збільшили термін служби елементів. Нинішня мета команди Дана — підвищити енергетичну щільність та надійність літій-іонних акумуляторів, а також знизити їх вартість.
З 2016 Дан вивів свою наукову групу з американської інноваційно-виробничої компанії 3М та вступив в асоціацію з Tesla в рамках сформованого дослідного центру NSERC/Tesla Canada Industrial Research та перебрався в нову лабораторію поблизу канадського міста Галіфакс. З того часу він запатентував кілька нових технологій для Tesla, в тому числі таких, що підвищує надійність батарей в електромобілях компанії.
Нове досягнення команди Дана — безанодні літій-металеві елементи з рідким електролітом LiDFOB/LiBF4. Багато дослідників вважають, що в літій-металевих батареях рідкий електроліт слід замінити на твердотілий, щоб домогтися довгої та стабільної роботи. Однак фахівці Tesla показали, що їх винахід після 90 циклів заряду/розряду зберігає 80% місткості, що на сьогодні є найкращим досягненням для елементів з нульовим надмірним літієм.
З рідким електролітом в батареї значно повільніше утворюються дендрити — руйнівні кристалічні утворення.
У разі успішної комерціалізації, такий акумулятор може виявитися більш енергомістким та довговічним, ніж його твердотілі аналоги, які не позбавлені недоліків. По-перше, в них також з часом з'являються руйнівні дендрити, по-друге, поки неясно, наскільки ця технологія сумісна з теперішньою інфраструктурою виробництва літій-іонних батарей, в яку вже вкладено мільярди доларів.
Нагадаємо, що зовсім недавно, в американському стартапі XNRGI заявили про те, що зробили неможливе — розробили безпечні та місткі літій-іонні батареї, які швидко вбирають енергію, а щільність зберігання в них енергії збільшена в 10 разів.