Исследователи Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) на базе Института проблем химической физики РАН (ИПХФ РАН, Черноголовка) приступили к испытаниям литий-ионных батарей для городского транспорта, которые за счет нового анодного материала на основе графена и кремния будут на 20% более энергоемкими, чем аналоги. Об этом сообщил в среду руководитель центра Юрий Добровольский на медиаконференции Платформы НТИ о водородных технологиях.
«Мы приступили к испытаниям полномасштабных ячеек [новых литий-ионных аккумуляторов для электробусов]. Надеемся к середине лета иметь первые результаты. На следующей стадии планируем использовать образцы внутри транспорта. Пока будем работать с экспериментальными установками, с климатическими камерами», — сказал Добровольский, добавив, что изначально приступить к физическим испытаниям батарей планировалось осенью 2020 года, однако в связи с пандемией коронавирусной инфекции оборудование для тестирования поступило в центр позднее.
Разработка материала для аккумуляторов велась авторами совместно с коллегами из МГУ имени М. В. Ломоносова. Авторы нашли способ увеличить срок службы аккумуляторов электробусов без подзарядки за счет использования анодов (отрицательных электродов аккумулятора при разрядке) нового поколения. В отличие от стандартной литий-ионной батареи, где в аноде атомы лития находятся между атомами углерода каменноугольного кокса или графита, авторы исследования включили в композитный материал анода сочетание кремния и графена — доступных материалов, практически не удорожающих производство аккумуляторов, но при этом способных на 20% повысить энергоемкость аккумулятора.
Использование наноразмерного кремния позволило не только повысить емкость батарей, но и избежать деформации материала при использовании в составе электрода. Добавление графена при этом обеспечивало высокие показатели удельной мощности и электропроводности батареи, пояснил Добровольский.
Источник: ТАСС