สัปดาห์ใหม่และแบตเตอรี่ใหม่: LeydenJar มีซิลิกอนแอโนดและแบตเตอรี่ 170 เปอร์เซ็นต์ มีอยู่
การจัดเก็บพลังงานและแบตเตอรี่

สัปดาห์ใหม่และแบตเตอรี่ใหม่: LeydenJar มีซิลิกอนแอโนดและแบตเตอรี่ 170 เปอร์เซ็นต์ มีอยู่

บริษัทสัญชาติดัตช์ LeydenJar (ขวดโปแลนด์ เลย์เดน) อวดอ้างการสร้างซิลิคอนแอโนดที่พร้อมสำหรับการผลิตสำหรับเซลล์ลิเธียมไอออน ด้วยเหตุนี้ ความจุของเซลล์จึงสามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง 70 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับโซลูชันมาตรฐานที่มีแกรไฟต์แอโนด

ซิลิคอนแทนกราไฟต์ในแอโนดเป็นข้อได้เปรียบที่ดี แต่เป็นปัจจัยที่ยาก

สารบัญ

  • ซิลิคอนแทนกราไฟต์ในแอโนดเป็นข้อได้เปรียบที่ดี แต่เป็นปัจจัยที่ยาก
    • LeydenJar: และเราทำให้ซิลิคอนเสถียร ฮ่า!
    • ปัญหาความอดทนยังคงอยู่

ซิลิคอนและคาร์บอนอยู่ในธาตุกลุ่มเดียวกัน: ธาตุคาร์บอน คาร์บอนในรูปของกราไฟต์ถูกใช้ในแอโนดของเซลล์ลิเธียมไอออน แต่มีการแสวงหาวิธีมานานแล้วที่จะแทนที่ด้วยองค์ประกอบที่ถูกกว่าและมีแนวโน้มดีกว่า - ซิลิกอน อะตอมของซิลิคอนสร้างโครงสร้างที่หลวมและมีรูพรุนมากขึ้น และยิ่งโครงสร้างมีรูพรุนมากเท่าใด อัตราส่วนระหว่างพื้นผิวต่อปริมาตรก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งสามารถยึดลิเธียมไอออนได้มากเท่านั้น

พื้นที่มากขึ้นสำหรับลิเธียมไอออนหมายถึงความจุของแอโนดที่มากขึ้น นั่นคือความจุของแบตเตอรี่ที่มากขึ้นซึ่งใช้ขั้วบวกดังกล่าว

การคำนวณทางทฤษฎีแสดงให้เห็นว่า ซิลิกอนแอโนดสามารถเก็บประจุลิเธียมไอออนได้มากกว่าแกรไฟต์แอโนดถึงสิบเท่า (10 เท่า). อย่างไรก็ตาม ราคานี้มากับราคา แม้ว่าแกรไฟต์แอโนดจะขยายตัวเล็กน้อยในระหว่างการชาร์จ แต่ซิลิคอนแอโนดที่มีประจุไฟฟ้าสามารถขยายตัวได้ถึงสามครั้ง (300 เปอร์เซ็นต์)!

ผลกระทบ? วัสดุพังทลายลิงก์จะสูญเสียความสามารถไปอย่างรวดเร็ว พูดได้คำเดียวว่า โยนทิ้งได้

LeydenJar: และเราทำให้ซิลิคอนเสถียร ฮ่า!

ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา มีความเป็นไปได้ที่จะเสริมกราไฟท์บางส่วนด้วยซิลิกอนเพื่อนำพลังงานส่วนเกินกลับคืนมาอย่างน้อยสองสามเปอร์เซ็นต์ ระบบดังกล่าวได้รับความเสถียรด้วยโครงสร้างนาโนต่างๆ เพื่อให้ผลของการเติบโตของกริดซิลิกอนไม่ทำลายเซลล์ LeydenJar กล่าวว่าได้พัฒนาวิธีการใช้แอโนดที่ทำจากซิลิกอนทั้งหมด

สัปดาห์ใหม่และแบตเตอรี่ใหม่: LeydenJar มีซิลิกอนแอโนดและแบตเตอรี่ 170 เปอร์เซ็นต์ มีอยู่

บริษัทได้ทำการทดสอบซิลิกอนแอโนดในชุดคิทที่มีจำหน่ายทั่วไป เช่น กับแคโทด NMC 622 พลังงานจำเพาะ 1,35 kWh/lในขณะที่เซลล์ 2170 เซลล์ที่ใช้ใน Tesla Model 3/Y ให้ราคาประมาณ 0,71 kWh/L LeydenJar กล่าวว่าความหนาแน่นของพลังงานสูงขึ้น 70% ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่บางขนาดสามารถเก็บพลังงานได้มากกว่า 70%

แปลเป็น Tesla Model 3 Long Range: แทนที่จะเป็น 450 กิโลเมตรจริง ระยะการบินสามารถไปถึง 765 กิโลเมตรต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง. ไม่มีการอัพเกรดแบตเตอรี่

ปัญหาความอดทนยังคงอยู่

น่าเสียดายที่ LeydenJars ที่ใช้ซิลิกอนแอโนดนั้นไม่สมบูรณ์แบบ พวกเขาสามารถอยู่รอดได้ กว่า 100 รอบการทำงาน в กำลังชาร์จ / คายประจุ 0,5C. มาตรฐานอุตสาหกรรมต้องมีอย่างน้อย 500 รอบ และที่ 0,5°C แม้เซลล์ลิเธียมไอออนที่ไม่ซับซ้อนจะต้องทนทานต่อ 800 รอบขึ้นไป ดังนั้นบริษัทจึงกำลังดำเนินการเพิ่มอายุเซลล์

> Samsung SDI พร้อมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: กราไฟท์ในปัจจุบัน ซิลิคอนในไม่ช้า เซลล์โลหะลิเธียมในเร็วๆ นี้ และระยะทาง 360-420 กม. ใน BMW i3

หมายเหตุบรรณาธิการ www.elektrowoz.pl: เมื่อเราพูดถึงซิลิกอนและกราไฟต์ในเซลล์ลิเธียมไอออน เรากำลังพูดถึงแอโนด ในทางกลับกัน เมื่อเราพูดถึง NMC, NCA หรือ LFP บางครั้งใช้วลี "cell chemistry" เราหมายถึงแคโทด เซลล์เป็นแอโนด แคโทด อิเล็กโทรไลต์ และองค์ประกอบอื่นๆ แต่ละรายการมีผลต่อพารามิเตอร์

หมายเหตุบรรณาธิการ 2 www.elektrowoz.pl: ไม่ควรสับสนในกระบวนการบวมของซิลิกอนแอโนดกับการบวมของเซลล์ในถุง หลังบวมเนื่องจากก๊าซที่ปล่อยออกมาภายในซึ่งไม่สามารถออกจากภายในได้

ภาพแนะนำ: ต่อยบางสิ่ง 😉 (c) LeydenJar จากบริบท เราอาจหมายถึงซิลิคอนแอโนด อย่างไรก็ตาม หากคุณใส่ใจกับความนุ่มนวลของวัสดุ (มันโค้งงอ มันสามารถตัดด้วยมีดผ่าตัดได้) แสดงว่าเรากำลังเผชิญกับซิลิโคนบางชนิด โพลีเมอร์ที่ใช้ซิลิกอน ซึ่งในตัวเองก็น่าสนใจ

สิ่งนี้อาจสนใจคุณ:

เพิ่มความคิดเห็น