Chalmers universiteti va KTH moslashuvchan tizimli aloqani yaratdilar. Kam energiya zichligi, lekin salohiyat mavjud

Strukturaviy elementlar batareya ishlab chiqarishning yangi tendentsiyasidir. Hozirgacha faqat balast bo'lgan elementlar akkumulyator yoki hatto avtomobil uchun asos bo'lib xizmat qiladigan elementlarga aylantirildi. Va aynan shu yo'nalishda Shvetsiyaning ikkita taniqli texnologiya universiteti olimlari ergashdilar: Chalmers universiteti va Qirollik texnologiya instituti (KTH).

Kompozitlar tufayli moslashuvchan strukturaviy aloqalar. Hozir 0,024 kVt / kg, rejalar 0,075 kVt / kg

Strukturaviy bog'lanishlar ba'zan "massasiz" deb ataladi, ammo bu atama elementar zarralar fizikasiga xos bo'lgan ma'noda tom ma'noda qabul qilinmasligi kerak. Avtomobildagi "massasiz" hujayralar oddiygina qo'shimcha balast bo'lmagan hujayralardir, chunki ular skeletlari, mustahkamlovchi va boshqalar rolini bajaradi - avtomobildagi muhim tuzilmalar.

Chalmers universiteti va KTH tomonidan yaratilgan hujayralar ikkita elektroddan iborat: uglerod tolasi (anod) va lityum temir fosfat (katod), ular orasida elektrolitlar bilan to'yingan shisha tolali material mavjud. Yozuvga qarab, bularning barchasi bitta kompozit tanada to'planganligini aytishimiz mumkin:

Havola shu tarzda yaratilgan elastik va men elektrodlardaman kuchlanish 8,4 volt (3x 2,8V). Olimlar erishganlarini tan olishadi energiya zichligi сейчас 0,024 kVt / soat, bu eng yaxshi zamonaviy batareyalardan (0,25-0,3 kVt / kg) o'n baravar past. Biroq, klassik elementlar bilan modullarning og'irligi va batareya korpusini qo'shish kerakligini eslasak, farq 6-8 marta "faqat" bo'ladi.

Yosh modulprototipning strukturaviy bog'lanishining elastiklik moduli 28 GPa dan ortiq... Taqqoslash uchun: uglerod tolasi bilan mustahkamlangan plastmassa Young moduli 30-50 GPa ga ega, shuning uchun Chalmers universiteti va KTH xujayrasi klassik hamkasbidan unchalik farq qilmaydi.

Olimlar xohlaydi Keyingi bosqichda ajratuvchi hajmini kamaytiring va elektroddagi alyuminiy folga uglerod tolali material bilan almashtiring. Taxminlarga ko'ra, ushbu yaxshilanishlar tufayli ular 0,075 kVt / kg va 75 GPa darajasiga etadi.... Va bu turdagi hujayralar avtomobillarda foydalanish uchun juda qimmat bo'lsa ham, ular, masalan, aviatsiyada yaxshi ishlashi mumkin.

Konstruktiv aloqaga ega bo'lgan birinchi mashina Xitoyning BYD Xan edi. Bu yil ular Germaniyada ishlab chiqarilgan va 2021 ta elementga asoslangan BYD Tang (4680), Mercedes EQS yoki Tesla Model Y da paydo bo'ladi yoki paydo bo'ladi.

Launchpad: Chalmers Unviersity prototipi struktura xujayrasi (c)