Chalmers University og KTH har skapt et fleksibelt strukturelt bånd. Lav energitetthet, men det er potensial

Strukturelle elementer er en ny trend innen batteriproduksjon. Elementer som til nå kun var ballast blir omdannet til elementer som fungerer som grunnlaget for et batteri eller til og med en bil. Og det er i denne retningen forskere fra to kjente svenske teknologiske universiteter har fulgt: Chalmers universitet og Kungliga Tekniska Högskolan (KTH).

Fleksible strukturelle bindinger takket være kompositter. 0,024 kWh/kg nå, planene er 0,075 kWh/kg

Strukturelle bindinger kalles noen ganger "masseløse", men dette begrepet skal ikke tas bokstavelig i den forstand som er karakteristisk for elementærpartikkelfysikk. "Masseløse" celler i en bil er rett og slett celler som ikke er ekstra ballast fordi de fungerer som skjeletter, forsterkninger osv. - essensielle strukturer i en bil.

Laget av Chalmers University og KTH, består cellene av to elektroder: karbonfiber (anode) og litiumjernfosfat (katode), mellom disse er et glassfibermateriale mettet med elektrolytt. Når vi ser på opptaket, kan vi si at alt dette er samlet i en sammensatt kropp:

Slik opprettes koblingen elastisk og jeg er på elektrodene spenning 8,4 volt (3x 2,8V). Forskere innrømmer at de har oppnådd energi tetthet сейчас 0,024 kWh / kg, som er mer enn ti ganger lavere enn i de beste moderne batteriene (0,25-0,3 kWh / kg). Men hvis vi husker at med klassiske elementer er det nødvendig å legge til vekten på modulene og batterikassen, blir forskjellen "bare" 6-8 ganger.

Juniormodulelastisitetsmodulen til det strukturelle leddet til prototypen er mer enn 28 GPa... Til sammenligning: plast, forsterket med karbonfiber, har en Youngs modul på 30-50 GPa, så cellen til Chalmers University og KTH skiller seg ikke mye fra den klassiske motparten.

Forskere vil ha Reduser størrelsen på separatoren i neste trinn og bytt ut aluminiumsfolien på elektroden med karbonfibermateriale. Det antas at de, takket være disse forbedringene, vil nå nivået på 0,075 kWh / kg og 75 GPa.... Og selv om denne typen celler er for dyre for bruk i biler, kan de fungere bra, for eksempel i luftfart.

Den første bilen med en konstruktiv kobling var kinesiske BYD Han. I år vil eller vises de i BYD Tang (2021), Mercedes EQS eller Tesla Model Y, laget i Tyskland og basert på 4680 elementer.

Launchpad: Chalmers Unviersity Prototype Structure Cell (c)