Литий -ионный аккумулятор, в котором используются медь и медные нанопроволоки для создания большей внутренней структуры, может заряжаться до 60 процентов за 6 минут, сообщили китайские исследователи из Университета науки и технологии в Хэфэе. Эта более эффективная батарея однажды сможет питать электромобили, потенциально позволяя водителям путешествовать дальше, не дожидаясь, пока автомобиль полностью зарядится.
В батареях, которые в основном используют литий-ионные наполнители, также используются связующие вещества для создания твердого анода, имеющего тенденцию к случайному распределению частиц, что приводит к более медленному времени зарядки.
Чтобы решить эти проблемы, китайские ученые разработали литий-ионную батарею со структурированным анодом, положительным электродом батареи.
Аноды литиевых батарей обычно изготавливаются из графитовых частиц, через которые протекает заряд, причем эти частицы обычно располагаются в довольно случайном порядке. Исследователи организовали частицы в порядке их размера и настроили свойство электрода, известное как пористость.
Их батарея заряжалась с нуля до 60 процентов и 80 процентов за 5,6 и 11,4 минуты соответственно, сохраняя при этом высокий запас энергии.
Исследователи не сообщили время до 100-процентного заряда. Производители электромобилей часто рекомендуют заряжать автомобили до 80 процентов, чтобы продлить срок службы батареи. Обычно Tesla заряжается от 40 до 80 процентов от 40 минут до часа.
Чтобы упорядочить частицы по размеру и пористости, китайские ученые покрыли частицы графитового анода медью и смешали с медными нанопроволоками. Затем частицы нагревали, охлаждали и сжимали, задавая упорядоченную структуру.
К сожалению, такие дополнительные операции как нагрев и охлаждение анода могут серьезно увеличить стоимость традиционно более дешевого компонента батареи.
