Если не изменяет склероз, в этой теме обсуждали конкуренцию как двигатель прогресса и в частности упоминали Маска, который подстегнул автопроизводителей включится в гонку. Я как бы Америку не открыл напоминая, что конкуренция в перспективе сказывается благотворно на доступности продукта широкому кругу населения.
В недалёком будущем все пересядем на электромобили. В некоторых странах в отдельные районы запрещён въезд автомобилей с дизельными ДВС, а в других ограничение по эко-нормам. Всё к этому идёт.
И вот новость попалась:
Исследователи из Кокрелловской школы инженерии в Техасском университете в Остине говорят, что взломали код для не содержащей кобальта высокоэнергетической литий-ионной батареи, исключив кобальт и открыв возможность снизить затраты на производство батарей при одновременном повышении производительности. Исследователи сообщили о новом классе катодов – электрода в батарее, где обычно находится весь кобальт, – закрепленного высоким содержанием никеля. Катод в их исследовании содержит 89% никеля. Марганец и алюминий составляют другие ключевые элементы.
Больше никеля в батарее означает, что он может хранить больше энергии. Такая повышенная плотность энергии может привести к увеличению срока службы аккумулятора телефона или увеличению дальности расстояния, преодолеваемого электромобилем.
Как правило, увеличение плотности энергии приводит к компромиссам, таким как более короткий срок службы – количество раз, когда батарея может заряжаться и разряжаться до того, как она потеряет эффективность и больше не сможет быть полностью заряжена. Устранение кобальта обычно замедляет кинетический отклик батареи и приводит к снижению скорости – как быстро катод может быть заряжен или разряжен. Тем не менее, исследователи заявили, что они преодолели проблемы короткого срока службы и низкой пропускной способности за счет поиска оптимальной комбинации металлов и обеспечения равномерного распределения их ионов.
Большинство катодов для литий-ионных батарей используют комбинации ионов металлов, таких как никель-марганец-кобальт (NMC) или никель-кобальт-алюминий (NCA). Катоды могут составлять примерно половину стоимости материалов для всей батареи, причем кобальт является самым дорогим элементом.
«Кобальт – наименее распространенный и самый дорогой компонент в катодных батареях», – сказал Мантирам. «И мы полностью его заменили».
Ключ к новому открытию исследователей можно найти на атомном уровне. Во время синтеза, специалисты обеспечили состояние йонов различных металлов равномерно распределенными по кристаллической структуре в катоде. По словам Мантирама, при накапдивании йонов ухудшается производительность, и эта проблема была и в предыдущих исследования высокоэнергетических формул для батарей. Благодаря равномерному распределению ионов исследователи смогли избежать потери производительности.
«Наша цель – использовать только доступные металлы для замены кобальта при сохранении производительности и безопасности, – сказал Ли, – и использовать процессы промышленного синтеза, которые можно сразу масштабировать».
Мантирам Ли и Эван Эриксон, разработавшие новую батарею, создали стартап под названием TexPower для вывода технологии на рынок.
Промышленность перешла на использование без кобальта – прежде всего, это усилия компании Tesla по удалению материала из батарей, которые питают его электромобили. С учетом того, что крупные правительственные организации и частные компании сосредоточили свои усилия на снижении зависимости от кобальта, неудивительно, что это стремление стало конкурентоспособным. Исследователи заявили, что они избежали проблем, которые мешали другим попыткам производства высокоэнергетических батарей без кобальта, с инновациями в правильной комбинации материалов и точным контролем их распределения.
«Мы увеличиваем плотность энергии и снижаем стоимость, не жертвуя жизненным циклом батарей», – сказал Мантирам. «Это означает увеличение расстояния пробега электромобилей и увеличение времени автономной работы ноутбуков и мобильных телефонов».
https://evo-rus.com/avto/exluzive/no...izvodstve.html