SamochodyElektryczne.org

Ogniwa Li-S o energii właściwej niemal 500 Wh/kg coraz bliżej

Ogniwo Li-S gromadzące nawet 500 Wh/kg i wytrzymujące 500 cykli ładowania/rozładowania do utraty 15% oryginalnej pojemności zostało zademonstrowane przez naukowców z Południowej Korei i Włoch

Od lat następcę akumulatorów litowo-jonowych upatruje się w akumulatorach litowo-siarkowych, które dzięki nowym odkryciom mają umożliwić podwojenie ilości gromadzonej energii w jednostce masy, a przy okazji przynieść obniżenie cen (z uwagi na powszechne i tanie materiały). Od czasu do czasu w prestiżowych czasopismach naukowych prezentowane są wyniki prac nad ogniwami Li-S, które na poziomie prototypów z powodzeniem osiągają energie właściwe setek Wh/kg. Najważniejszym problemem do rozwiązania jest zwiększenie trwałości tego typu ogniw, co wymaga specjalnych zabiegów (wcześniejszy wpis).

Dobrymi wynikami pochwalił się niedawno zespół naukowców z Południowej Korei (Hanyang University, Korea Electronic Technology Institute) i Włoch (Italian Institute of Technology, University of Rome Sapienza). Energia właściwa prototypowego ogniwa oceniana na około 497 Wh/kg jest ponad dwukrotnie większa niż najlepszych litowo-jonowych dostępnych komercyjnie.

Istotne jest jednak przede wszystkim to, że ogniwo jest trwałe tzn. po 500 cyklach ładowania/rozładowania prądami C/3 zachowuje 85% początkowej pojemności. Pojemność próbki to około 880 mA/g, a po 500 cyklach 750 mAh/g. Nie jest to zła baza do dalszych prac, szczególnie że przy dwukrotnie większej energii, pakiet Li-S o tej samej masie co litowo-jonowy przełoży się na dwukrotnie większy zasięg i w praktyce będzie odpowiednikiem 1000 cykli mniejszego pakietu. Sprawność pojemnościowa jest bliska perfekcji - 99,3%.

Nieco trudniej porównać prąd ładowania/rozładowania. C/3 jest wartością małą, ale skoro ogniwa Li-S mają o około połowę niższe napięcie, aby gromadziły dwukrotnie więcej energii ich pojemność w jednostce masy musi być czterokrotnie większa. To z kolei oznacza że prądy C/3 dostarczane przez pakiet Li-S będą odpowiednikiem około 1C pakietu litowo-jonowego o tej samej masie. To także nie jest zły wynik.

Komentarze (0)

Możliwość dodawania komentarzy jest dostępna jedynie dla zarejestrowanych użytkowników.