Ný vika og ný rafhlaða: LeydenJar er með sílikonskautum og 170 prósent rafhlöðum. er til staðar

Hollenska fyrirtækið LeydenJar (pólsk Leyden-flaska) státaði af því að búa til framleiðslutilbúna kísilskaut fyrir litíumjónafrumur. Þetta gerir klefanum kleift að auka um 70 prósent miðað við staðlaðar lausnir með grafítskautum.

Kísill í stað grafíts í skautum er ágætur kostur en erfiður þáttur.

efnisyfirlit

• Kísill í stað grafíts í skautum er ágætur kostur en erfiður þáttur.
  • LeydenJar: Og við náðum stöðugleika í sílikoninu, ha!
  • Úthaldsvandamálið er enn

Kísill og kolefni tilheyra sama hópi frumefna: kolefnisbundin frumefni. Kolefni í formi grafíts er notað í forskaut litíumjónafrumna en lengi hefur verið leitað leiða til að skipta því út fyrir ódýrara og vænlegra frumefni - sílikon. Kísilatóm mynda lausari og gljúpari uppbyggingu. Og því gljúpari sem uppbyggingin er, því hærra er hlutfall yfirborðs og rúmmáls, því fleiri staðir þar sem hægt er að festa litíumjónir.

Meira pláss fyrir litíumjónir þýðir meiri rafskautagetu. Það er, stærri rafhlaða getu, sem notar slíkt rafskaut.

Fræðilegir útreikningar sýna það kísilskaut getur geymt tíu sinnum (10 sinnum!) fleiri litíumjónir en grafítskaut.... Hins vegar kostar þetta kostnað: á meðan grafítskaut stækka lítillega við hleðslu getur hlaðið kísilskaut bólgnað allt að þrisvar sinnum (300 prósent)!

Áhrifin? Efnið molnar, hlekkurinn missir fljótt getu sína. Í stuttu máli: það má henda.

LeydenJar: Og við náðum stöðugleika í sílikoninu, ha!

Á undanförnum tíu árum eða svo hefur orðið mögulegt að bæta grafítið að hluta til með sílikoni til að endurheimta að minnsta kosti nokkur prósent af viðbótaraflinu. Slík kerfi hafa verið stöðug með ýmsum nanóbyggingum þannig að áhrif vaxtar kísilneta skaða ekki frumur. LeydenJar segist hafa þróað aðferð til að nota rafskaut eingöngu úr sílikoni.

Fyrirtækið hefur prófað kísilskaut í sölusettum settum, til dæmis með NMC 622 bakskautum. sérorka 1,35 kWh/len 2170 frumurnar sem notaðar eru í Tesla Model 3 / Y bjóða upp á um 0,71 kWh / L. LeydenJar segir orkuþéttleikann vera 70 prósent hærri, sem þýðir að rafhlaða af ákveðinni stærð getur geymt 70 prósent meiri orku.

Við þýðum þetta yfir á Tesla Model 3 Long Range: í stað raunverulegra 450 kílómetra gæti flugdrægið orðið 765 kílómetrar á einni hleðslu.... Engin rafhlöðuhækkun.

Úthaldsvandamálið er enn

Því miður eru LeydenJar sílikon frumur ekki tilvalin. Þeir gátu lifað af meira en 100 vinnulotur в hleðsla / afhleðsla með afkastagetu upp á 0,5C... Iðnaðarstaðallinn er að minnsta kosti 500 lotur og við 0,5 ° C þurfa jafnvel ekki mjög flóknar litíumjónafrumur að þola 800 eða fleiri lotur. Því vinnur fyrirtækið að því að auka endingu frumanna.

> Samsung SDI með litíumjónarafhlöðu: í dag grafít, bráðum sílikon, bráðum litíum málmfrumur og drægni 360-420 km í BMW i3

Athugasemd ritstjóra www.elektrowoz.pl: Þegar við tölum um sílikon og grafít í litíumjónafrumum erum við að tala um rafskaut. Á hinn bóginn, þegar við nefnum NMC, NCA eða LFP, stundum með orðasambandinu "frumuefnafræði", er átt við bakskaut. Fruman er rafskaut, bakskaut, raflausn og nokkur önnur frumefni. Hver þeirra hefur áhrif á breytur.

Athugasemd 2 í www.elektrowoz.pl útgáfunni: Ekki má rugla saman bólguferli kísilskauta við bólgu í frumum í pokum. Hið síðarnefnda bólgnar út vegna gassins sem losnar að innan sem hefur ekki getu til að sleppa að innan.

Opnunarmynd: kýla eitthvað 😉 (c) LeydenJar. Miðað við samhengið erum við líklega að vísa til kísilskautsins. Hins vegar, ef við gefum gaum að mýkt efnisins (það beygist, það er hægt að skera það með skurðarhníf), þá erum við að fást við nokkur sílikon, sílikon-undirstaða fjölliður. Sem er forvitnilegt í sjálfu sér.

Þetta gæti haft áhuga á þér: