06.07.2022
В Калифорнии создали аккумуляторы, работающие в экстремальный холод и жару
В Калифорнийском университете в Сан-Диего разработали литий-ионные батареи, стабильно работающие при низких и очень высоких температурах и сохраняющие большое количество энергии.
Термостойкие батареи позволяют электромобилям в холодном климате проехать большее расстояние на одной зарядке, могут уменьшить потребность в системах охлаждения для предотвращения перегрева батарей в жару, пояснил профессор наноинженерии в Инженерной школе Джейкобса Калифорнийского университета и старший научный сотрудник в области автомобилестроения Чжэн Чен.
По его словам, термостойкие батареи важны в районах, где температура окружающей среды может достигать 3-значных цифр, а на дорогах становится ещё жарче. В электромобилях батареи обычно находятся под полом, рядом с этими горячими дорогами. Кроме того, батареи нагреваются просто от тока, протекающего во время работы. Если они не смогут выдержать этот нагрев при высоких температурах, их производительность быстро ухудшится.
В ходе испытаний пробные батареи сохранили 87,5% и 115,9% своей энергоемкости при температурах -40 и 50 °C. Батареи, разработанные Ченом и его коллегами, устойчивы к холоду и жаре благодаря электролиту из жидкого раствора дибутилового эфира, смешанного с солью лития. Молекулы электролита могут легко высвобождать ионы лития во время работы батареи. Слабое молекулярное взаимодействие улучшает работу аккумуляторов при отрицательных температурах. Кроме того, дибутиловый эфир легко переносит нагревание, поскольку остается жидким при высоких температурах.