700 Вт•год/кг і робота при –50°C: Китай створив батарею нового покоління для електромобілів із запасом ходу 1000+ км
Китайські науковці заявили про прорив у сфері акумуляторів для електромобілів. Дослідження, опубліковане в журналі Nature, описує нову літієву батарею з питомою енергоємністю понад 700 Вт·год/кг — це майже утричі більше за показники більшості сучасних серійних акумуляторів. Такий акумулятор дозволить електромобілям долати понад 1000 км на одному заряді.
Роботу очолили професор Чжао Цін і академік Чень Цзюнь з Нанькайського університету спільно з Лі Юном із Шанхайського інституту космічних джерел енергії. За словами Чень Цзюня, енергоємність і стабільність у холодному кліматі залишаються двома ключовими бар’єрами для масового переходу на електромобілі.
Енергоємність 700 Вт·год/кг
Нині найкращі літій-іонні батареї, що встановлюють у серійні електромобілі, зазвичай мають питому енергоємність 250-255 Вт·год/кг. Твердотільні рішення, які часто називають “святим Граалем” галузі, декларують близько 400-500 Вт·год/кг. Нова розробка перевищує ці показники й дозволяє досягати питомої енергоємності у 700 Вт·год/кг та навіть більше. Отже, за однакової ваги батарея з більшою енергоємністю дозволяє проїхати значно більшу відстань. Теоретично це відкриває шлях до електромобілів із запасом ходу понад 1000 км без збільшення маси акумуляторного блоку.
Ключова зміна стосується електроліту — рідини всередині батареї, яка забезпечує рух іонів літію. Традиційні рішення використовують суміш літієвих солей і карбонатних розчинників, де перенесення заряду відбувається за участі атомів кисню. Такий підхід має недоліки: електроліт густий, гірше розтікається і втрачає ефективність на морозі.
Команда з Китаю створила новий тип рідкого електроліту на основі фторованих вуглеводневих розчинників. Замість кисню в перенесенні іонів задіяли фтор. Це підвищило іонну провідність і стабільність при надвисокій енергоємності. Рідина стала менш в’язкою, краще розподіляється і потребує меншого об’єму для роботи елемента.
Робота при –50°C
Водночас вдалося покращити роботу батареї на холоді. Під час лабораторних тестів при температурі –50°C елемент зберіг питому енергоємність на рівні майже 400 Вт·год/кг. Це більше, ніж забезпечують багато сучасних преміальних електромобілів за кімнатної температури.
Хочеш знати більше, ніж ChatGPT 5? Підписуйся на ITC.ua у TelegramПІДПИСАТИСЯ
Дослідники підкреслюють, що їм довелося ретельно збалансувати внутрішню структуру електроліту, щоб забезпечити вільний рух іонів літію. Перехід від кисню до фтору дозволив усунути “вузьке місце”, яке раніше обмежувало характеристики.
СпецпроєктиSamsung представив Galaxy S26 та S26+: 12 ГБ ОЗП, більші дисплей, акумулятор і дуже багато ШІSamsung Galaxy S26 отримав Perplexity з доступом до Notes, Calendar і сторонніх застосунків
За словами Чень Цзюня, батареї з такою енергоємністю та температурною витривалістю мають “величезний потенціал у нових енергетичних транспортних засобах”. Їх також можна застосовувати в інтелектуальних роботах, полярних регіонах, аерокосмічній техніці та авіації.
Нова розробка з показником понад 700 Вт·год/кг поки що описує рівень окремого елемента, а не повноцінного батарейного пакета. Однак навіть із урахуванням втрат при інтеграції в модуль і систему приріст може бути суттєвим. Однак строки початку комерційної експлуатації цієї технології поки що не називають.
