Корейцы испекли электроды из масла и крахмала
Очередную попытку увеличить энергоемкость батарей для электромобилей и уменьшить время их подзарядки предприняли корейские ученые.
В настоящее время во многих тяговых батареях применяется анод, изготовленный из графита. Но этот материал не дает возможности батарее развить полную мощность. Корейские исследователи предложили вместо графита использовать кремний. Они считают, что эта замена существенно увеличит энергоемкость аккумулятора и, соответственно, запас хода машины.
Как это часто бывает, в процессе испытаний новых батарей обнаружились и новые проблемы: кремний в качестве анода оказался весьма нестабильным. Всего несколько циклов заряд/разряд — и мощность аккумулятора падает.
Современные технологии, позволяющие увеличить эффективность кремния, слишком затратные. И ученые стали искать новые возможности — используя буквально подручные средства. Проводя различные опыты, они обнаружили, что помочь в решении проблемы могут самые простые вещества: вода, масло и крахмал.
Корейские исследователи всего лишь соединили растворенный в воде крахмал с кремнием, растворенным в масле, а затем подвергли смесь термической обработке.
Полученный углеродно-кремниевый композит продемонстрировал в четыре раза большую энергоемкость, чем графит. Экспериментальная батарея с новым анодом выдала 1530 мА‧ч/г, тогда как контрольная с графитовым — всего лишь 360. При этом новинка выдержала 500 зарядов без особого изменения рабочих качеств. Не фантастика, но очень даже достойно. К тому же эксперименты подтвердили, что на зарядку до 80 процентов электромобилю с новым аккумулятором будет достаточно пяти минут.