Un novu tipu dibatteria per i veiculi elettricipò sopravvive più longu in temperature estreme calde è fresche, secondu un studiu recente.
I scientisti dicenu chì e batterie permettenu à i EV di viaghjà più luntanu cù una sola carica in temperature fresche - è seranu menu propensi à surriscaldamentu in i climi caldi.
Questu averebbe risultatu in una carica menu frequente per i cunduttori di EV, è ancu dà ubatterieuna vita più longa.
A squadra di ricerca americana hà creatu una nova sustanza chì hè chimicamente più resistente à e temperature estreme è esse aghjuntu à e batterie di lithium d'alta energia.
"Avete bisognu di l'operazione à alta temperatura in i zoni induve a temperatura ambientale pò ghjunghje à i tripli numeri è e strade diventanu ancu più calde", disse l'autore anzianu u prufessore Zheng Chen di l'Università di California-San Diego.
"In i veiculi elettrici, i pacchetti di batterie sò tipicamente sottu à u pianu, vicinu à queste strade calde.Inoltre, e batterie si riscaldanu solu da avè un currente run-through durante l'operazione.
"Se e batterie ùn ponu micca tollerà stu riscaldamentu à alta temperatura, u so rendimentu si degraderà rapidamente".
In un documentu publicatu u luni in a rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, i circadori descrizanu cumu in i testi, e batterie manteneu 87,5 per centu è 115,9 per centu di a so capacità energetica à -40 Celsius (-104 Fahrenheit) è 50 Celsius (122 Fahrenheit). ) rispettivamente.
Anu ancu avutu una alta efficienza Coulombic di 98,2 per centu è 98,7 per centu rispettivamente, chì significa chì e batterie ponu passà per più cicli di carica prima di smette di travaglià.
Questu hè duvuta à un elettrolitu chì hè fattu di sal di lithium è dibutil etere, un liquidu incolore utilizatu in certi fabricazioni cum'è farmaceutiche è pesticidi.
L'etere di dibutile aiuta perchè e so molécule ùn ghjucanu micca ballò cù ioni di litiu facilmente cum'è a bateria corre è migliurà a so prestazione in temperature sottu à zero.
In più, l'etere dibutilu pò facilmente sopr'à u calore à u so puntu di ebollizione di 141 Celsius (285,8 Fahrenheit) significa chì ferma liquidu à alte temperature.
Ciò chì face stu elettrolitu cusì speciale hè chì pò esse utilizatu cù una bateria di lithium-sulphur, chì hè rechargeable è hà un anodu fattu di lithium è un cathode fattu di sulphur.
L'anodi è i catodi sò e parti di a bateria per quale passa u currente elettricu.
E batterie di lithium-sulphur sò un prossimu passu significativu in e batterie EV perchè ponu almacenà finu à duie volte più energia per kilogramu cà e batterie di lithium-ion attuali.
Questu puderia radduppià a gamma di EV senza aumentà u pesu di ubatteriapacchettu mantenendu i costi.
Sulphur hè ancu più abbundante è causa menu soffrenu ambientale è umanu à a surgente chì u cobalt, chì hè adupratu in i catodi tradiziunali di batterie di lithium-ion.
Di genere, ci hè un prublema cù e batterie di lithium-sulphur - i catodi di sulphur sò cusì reattivi chì si dissolvi quandu a bateria hè in esecuzione è questu peghju à temperature più altu.
È l'anodi di lithium metal ponu formate strutture simili à agulla chjamate dendrites chì ponu pierce parti di a bateria essendu perchè à cortu-circuit.
In u risultatu, queste batterie duranu solu decine di cicli.
L'elettrolitu di dibutil etere sviluppatu da a squadra UC-San Diego risolve questi prublemi, ancu à temperature estreme.
E batterie chì anu testatu avianu un ciclicu assai più longu chì una batteria tipica di lithium-sulphur.
"Se vulete una batteria cù alta densità di energia, in genere avete bisognu di utilizà una chimica assai dura è cumplicata", disse Chen.
"L'energia alta significa più reazzione chì succede, chì significa menu stabilità, più degradazione.
"Fà una batteria d'alta energia chì hè stabile hè un compitu difficiule stessu - pruvà à fà questu attraversu una larga gamma di temperatura hè ancu più sfida.
"U nostru elettrolitu aiuta à migliurà sia u latu di catodu sia u latu di l'anodu mentre furnisce una alta conduttività è stabilità interfacciale".
A squadra hà ancu ingegneriatu u catodu di sulfuru per esse più stabile ingrantendu à un polimeru.Questu impedisce più sulphur di dissolve in l'elettrolitu.
I prossimi passi includenu a scala di a chimica di a bateria in modu chì opera à temperature ancu più elevate è allargà ancu a vita di u ciclu.
Tempu di post: Jul-05-2022