Stanford: Kami parantos ngirangan beurat kolektor ayeuna dina sél litium-ion ku 80 persen. Kapadetan énergi ningkat ku 16-26 persen.

Élmuwan di Universitas Stanford sareng Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) mutuskeun pikeun ngaleutikan sél litium-ion pikeun ngirangan beuratna sahingga ningkatkeun dénsitas énergi panyimpenan. Jang ngalampahkeun ieu, aranjeunna ngarancang deui lapisan pamawa di luar: tibatan lembaran tambaga atanapi alumunium anu lega, aranjeunna nganggo jalur logam sempit, ditambah ku lapisan polimér.

Kapadetan énergi anu langkung luhur dina Li-ion tanpa biaya investasi anu luhur

Unggal sél Li-ion mangrupakeun roll diwangun ku lapisan muatan-ngaleupaskeun / ngurangan, hiji éléktroda, hiji éléktrolit, hiji éléktroda, sarta collector arus dina urutan éta. Bagian luar nyaéta foil logam anu didamel tina tambaga atanapi alumunium. Aranjeunna ngidinan éléktron ninggalkeun sél jeung balik deui ka dinya.

Élmuwan ti Stanford na SLAC mutuskeun pikeun difokuskeun kolektor, sabab beurat maranéhanana mindeng sababaraha puluhan persén beurat sakabéh link. Gantina lambaran tambaga, aranjeunna nganggo film polimér kalayan jalur tambaga anu sempit. Tétéla éta mungkin pikeun ngurangan beurat kolektor nepi ka 80 persen:

Sél litium-ion cylindrical klasik nyaéta gulungan panjang anu diwangun ku sababaraha lapisan. Élmuwan ti Stanford sareng SLAC parantos ngirangan lapisan anu ngumpulkeun biaya sareng ngalaksanakeunana - kolektor ayeuna. Gantina lambaran tambaga, aranjeunna nganggo lambar polimér-tambaga anu dieusi ku bahan kimia anu teu kaduruk (c) Yusheng Ye / Universitas Stanford

Henteu ngan éta: sanyawa kimia nu nyegah ignition bisa ditambahkeun kana polimér, lajeng flammability handap unsur dipirig ku beurat handap:

Stanford: Kami parantos ngirangan beurat kolektor ayeuna dina sél litium-ion ku 80 persen. Kapadetan énergi ningkat ku 16-26 persen.

Flammability tina foil tambaga dipaké dina sél litium-ion klasik sarta collector dikembangkeun ku peneliti Amérika (c) Yusheng Ye / Stanford University

Para panalungtik nyebutkeun kolektor redesigned bisa ningkatkeun dénsitas énergi gravimetric sél ku 16-26 persen (= 16-26 persen leuwih énergi pikeun massa Unit sarua). Maksudna éta batré tina volume sarua jeung kapasitas kakuatan bisa jadi 20 persen torek ti ayeuna.

Aya usaha pikeun ngaoptimalkeun waduk baheula, tapi ngarobih aranjeunna nyababkeun efek samping anu teu kaduga. Sél jadi teu stabil atawa leuwih [mahal] éléktrolit diperlukeun. Varian anu dikembangkeun ku para ilmuwan ti Stanford sigana henteu ngabalukarkeun masalah sapertos kitu.

Perbaikan ieu aya dina panilitian awal, janten entong ngarepkeun aranjeunna pencét pasar sateuacan 2023. Sanajan kitu, maranéhanana kasampak ngajangjikeun.

Eta sia nambahan yén Tesla ogé boga hiji gagasan metot pikeun ngumpulkeun muatan tina lapisan logam. Gantina make strips tambaga ipis sapanjang sakabéh panjang gilinding jeung ngan ngarah kaluar dina hiji tempat (di tengah), brings aranjeunna kaluar geuwat maké cut tumpang tindih ujung. Hal ieu nyababkeun biaya ngarambat jarak anu langkung alit (kekebalan!), Sareng tambaga nyayogikeun transfer panas tambahan ka luar:

Stanford: Kami parantos ngirangan beurat kolektor ayeuna dina sél litium-ion ku 80 persen. Kapadetan énergi ningkat ku 16-26 persen.