Новый электрод значительно улучшит характеристики аккумулирования
Французский специалист по хранению энергии NAWA Technologies представила аккумуляторный электрод на основе углеродных нанотрубок, который считается самым «быстрым» в своем роде в мире.Считаеться, что так называемый «сверхбыстрый» электрод может повысить мощность акумулятора в 10 раз, емкость до трех, а жизненный цикл до пяти и сократить время зарядки до минут вместо часов.
По данным фирмы Aix-en-Provence, одним из основных факторов, что ограничивают мощность, энергию и жизненный цикл аккумуляторов являеться использование порошков для изготовления электродов. Это ведет к низкой электрической, тепловой и ионной проводимости, плохой маханической прочности во время зарядки/разрядки, а также может способствовать ранней деградации, проблемам безопасности и жизненного цикла.
Новый электрод, основанный на запатентованной компанией NAWA вертикальной углеродной нанотрубке (VACNT). Она имеет высокую ионную проводимость с высокой электрической и теплопроводностью, которую достигли за счет расположения 100 миллиардов нанотрубок на квадратный сантиметр электрода.
NAWA считает, что с учетом того, что на электроды приходится почти 25% общей стоимости аккумуляторных батарей, ее новая конструкция может обеспечить значительную экономию средств. На сегодняшний день инвестиции в рынок литий-ионных аккумуляторов превышают 35 миллиардов долларов.
Согласно заявлению компании, электрод представляет собой универсальную систему, доступную как в качестве покрытия для существующих электродов - где VACNT увеличивает электрическую проводимость, так и в качестве полноценного 3D-электрода. NAWA разрабатывает различные концепции покрытий с разными химическими составами и планирует что технология будет внедрена и запущена в производство уже в 2023 году.
Также утверждается, что новые электроды легко перерабатываемы и экологически чисты по завершению жизненного цикла. Так же NAWA оценивает, что технология может снизить выбросы CO2 при производстве литиевой батареи на 60 процентов.
Ожидается, что одним из ключевых рынков для этой технологии станет автомобильный сектор, на который в настоящее время приходится 75% производства литий-ионных аккумуляторов. Компания утверждает, что усовершенствованная литий-ионная батарея со «сверхбыстрым» углеродным электродом может удвоить запас энергии в киловатт-часах, а это означает, что электромобили смогут накапливать больше энергии, чтобы двигаться дальше и быстрее. Дистанция 1000 км станет обычным явлением на массовом рынке электромобилей. Время зарядки может быть сокращено до пяти минут для 80% зарядки, а срок службы батареи может быть увеличен до пяти раз. Мощные и прочные электроды могут проложить путь для более легких электромобилей.
BritishVolt нацелился на Уэльс, чтобы построить первую мегафабрику в Великобритании, а Hyperdrive и Hitachi разрабатывают аккумуляторные батареи для поездов.
Ульрик Грейп, генеральный директор NAWA Technologies, утверждает: «Новый углеродный электрод NAWA позволит нам заряжать аккумуляторы быстрее. Они будут работать дольше и лучше - и все это с помощью продукта, основанного на одном из самых распространенных и экологически чистых материалов в мире - углероде.»
«Наша технология может помочь значительно снизить воздействие аккумуляторных систем на окружающую среду. Эта инновационная электродная технология может вдвое сократить время, за которое электромобиль окупает СО2, образовавшийся при его производстве. Время зарядки не будет уступать заправке автомобиля на бензине, с возможностью проехать на электричестве такое же расстояние, как и на полном бензобаке ».