Efter en rad experiment övertygade forskare från Stanford University och Department of Energys SLAC National Accelerator Laboratory att nedbrytningen av litiuminnehållande batterier kan åtgärdas. I praktiken kommer det att innebära att litiumbatterier får en förlängd livslängd utan att tappa kapacitet, vilket är vad varje elbilsägare och inte bara drömmer om.
En av anledningarna till förlusten av kapacitet hos litiumbatterier är bildandet av öar av inaktivt litium i batterier. Litiumjoner i sådana kluster når inte batterielektroderna under både laddning och urladdning. Sålunda slutar litiumkoagel att delta i batteridriftsprocessen, och batteriet förlorar sin kapacitet, ju längre, desto mer.
Forskare föreslog att speciella lägen för laddning och urladdning av strömmar kan flytta inaktivt litium mot den ena eller andra elektroden och slå på den igen i batteriets arbetsprocess. För att säkerställa denna möjlighet skapades ett “transparent” batteri som noggrant studerades för rörelse och distribution av litium under olika laddnings- och urladdningslägen. Ordet “transparent” ska inte tas bokstavligt. Idag finns det tillräckligt med verktyg för att studera den inre strukturen hos något, till exempel med hjälp av röntgenstrålningskällor.
Att observera strukturen hos ett litiumbatteri i realtid visade att öar av inaktivt litium fortfarande flyttas till en elektrod och sedan till en annan, beroende på om det finns en laddning eller en urladdning, men denna rörelse är extremt liten – vi pratar om nanometer . Detta tillåter inte förväntan om återhämtning av batterikapaciteten vid användning av normala laddnings- och urladdningslägen. För att återställa inaktivt litium till spelet krävs “chock”-lägen.
Faktum är att ett skarpt och starkt hopp i strömmen i lasten omedelbart efter att batteriet var fulladdat returnerade inaktivt litium till anoden och behöll batteriets kapacitet (inte i något fall bör detta upprepas hemma). Forskare uppskattar att rätt val av laddningslägen kan öka livslängden på litiumbatterier med 30 %. För att göra detta räcker det med att modifiera laddarna. Själva batterierna behöver inte ändras.
Om du upptäcker ett fel, välj det med musen och tryck på CTRL + ENTER.
