Sveučilište Chalmers i KTH stvorili su fleksibilnu strukturnu vezu. Niska gustoća energije, ali postoji potencijal

Strukturalni elementi su novi trend u proizvodnji baterija. Elementi koji su dosad bili samo balast pretvaraju se u elemente koji služe kao osnova baterije ili čak automobila. I upravo u tom smjeru krenuli su znanstvenici s dva poznata švedska tehnološka sveučilišta: Chalmers University i Royal Institute of Technology (KTH).

Fleksibilne strukturne veze zahvaljujući kompozitima. 0,024 kWh/kg sada, planovi su 0,075 kWh/kg

Strukturne veze se ponekad nazivaju "bezmasenim", ali taj izraz ne treba shvatiti doslovno u smislu koji je karakterističan za fiziku elementarnih čestica. Stanice "bez mase" u automobilu jednostavno su stanice koje nisu dodatni balast jer djeluju kao kostur, pojačanje itd. - bitne strukture u automobilu.

Kreirane od strane Sveučilišta Chalmers i KTH, ćelije se sastoje od dvije elektrode: ugljičnih vlakana (anoda) i litij-željeznog fosfata (katoda), između kojih je materijal od staklenih vlakana zasićen elektrolitom. Gledajući snimku, možemo reći da je sve to skupljeno u jednom kompozitnom tijelu:

Ovako nastaje veza elastičan a ja sam na elektrodama napon 8,4 volta (3x 2,8V). Znanstvenici priznaju da su postigli gustoća energije sada 0,024 kWh / kg, što je više od deset puta niže nego u najboljim modernim baterijama (0,25-0,3 kWh / kg). No, ako se prisjetimo da je kod klasičnih elemenata potrebno dodati težinu modula i kućišta baterije, razlika postaje “samo” 6-8 puta.

Junior modulmodul elastičnosti strukturne karike prototipa je više od 28 GPa... Za usporedbu: plastika, ojačana karbonskim vlaknima, ima Youngov modul od 30-50 GPa, tako da se ćelija Sveučilišta Chalmers i KTH ne razlikuje puno od svog klasičnog kolege.

Znanstvenici žele Smanjite veličinu separatora u sljedećem koraku a aluminijsku foliju na elektrodi zamijenite materijalom od ugljičnih vlakana. Pretpostavlja se da će zahvaljujući ovim poboljšanjima dostići razinu od 0,075 kWh/kg i 75 GPa.... Čak i ako su ove vrste ćelija preskupe za upotrebu u automobilima, mogu dobro funkcionirati, na primjer, u zrakoplovstvu.

Prvi automobil s konstruktivnom vezom bio je kineski BYD Han. Ove godine će se pojaviti ili će se pojaviti u BYD Tang (2021.), Mercedes EQS ili Tesla Model Y, proizveden u Njemačkoj i baziran na 4680 elemenata.

Launchpad: Chalmers Unviersity prototip strukture ćelije (c)