Новый аккумулятор от Tesla

Ранее исследователи аккумуляторов от университета Далхаузи, имеющие оригинальный договор с Tesla, выпустили в «The Journal of the Electrochemical Society» статью с описанием литий-ионной батареи, потеря энергоемкости которой менее 10 процентов.

Она сможет предоставлять питание электромобилю не менее 1 года, этого должно хватать более чем на 100 000 километров. Ученые из Университета Далхаузи в Канаде, руководимые одним из ведущих в мире литий-ионных исследователей Джеффом Даном, обнаружили, что их батарея значительно превосходит любую подобную АКБ, о которых говорилось прежде. Ими было подмечено, что такая батарея в особенности будет полезна для дальнемагистральных грузовиков на электродвигателях, разрабатываемых компанией Tesla. Любопытно то, что авторы описания не считают свои достижения прорывом, а скорее подают их как образец для других исследователей аккумуляторов.

В отрасли электромобилей химический состав аккумуляторов является тщательно охраняемым секретом. Так почему же исследовательская группа Дана, которая подписала свое эксклюзивное партнерство с Tesla в 2016 году, отдала рецепт для такой, казалось бы, единственной батареи? По словам бывшего члена команды Дана, вероятным ответом является тот факт, что у Tesla уже есть по крайней мере один запатентованный химический состав батареи, который превосходит то, что описано в эталонной работе. Действительно, вскоре после выхода статьи, Тесла получил патент на литий-ионную батарею, которая удивительно похожа на описанную в статье. Дан, который отказался комментировать этот факт, указан как один из ее изобретателей.

Коллектив Дана достиг огромного увеличения производительности аккумулятора благодаря множеству усовершенствований уже знакомых ингредиентов и настройке наноструктуры катода батареи. Вместо использования множества мелких кристаллов NMC в качестве катода, эта батарея опирается на более крупные кристаллы. Лин Ма, бывший аспирант в лаборатории Дана, который сыграл важную роль в разработке конструкции катода, говорит, что эта «монокристаллическая» наноструктура с меньшей вероятностью может давать трещины при зарядке батареи. Трещины в катодном материале приводят к уменьшению срока службы и производительности аккумулятора.

Благодаря партнерству с Tesla, команде Дана было поручено изобрести подобные литий-ионные аккумуляторы, которые могут держать в себе еще больше энергии и имеющие более долгий срок службы, чем любые другие доступные батареи. В электромобилях все это показывает, как долго вы сможете ездить на автомобиле от зарядки до зарядки, и сколько зарядов аккумулятора вы произведете до того, как он придет в негодность.

Встречается компромисс плотности энергии и сроком работы батареи - когда хочется первого показателя больше, второго получается меньше. Группа Дана несла ответственность за, фактически, невыполнимую задачу преодоления данного компромисса.