Wetenschappers van de Stanford Universiteit hebben een nieuwe oplossing ontdekt die zowel het bereik als de levensduur van elektrische voertuig (EV) batterijen kan verlengen. In hun experiment ontdekten onderzoekers dat een eenvoudige aanpassing aan de batterijsoftware het capaciteitsverlies kan compenseren en de levensduur ervan kan verlengen.
“Ons doel was duidelijk – om de eenvoudigste, goedkoopste en snelste manier te vinden om de cyclische levensduur van lithium-metaalbatterijen te verbeteren,” zei Wembo Zhang, een van de onderzoekers. “We ontdekten dat door de batterijbeheersoftware op de juiste manier te programmeren, we verloren capaciteit kunnen herstellen en de levensduur kunnen verhogen. Dit vereist geen extra kosten of veranderingen in apparatuur, materialen of productieprocessen.”
Lithium-metaalbatterijen hebben het potentieel om twee keer zoveel bereik te bieden in vergelijking met traditionele lithium-ionbatterijen. Echter, ze verliezen te snel capaciteit, waardoor ze onpraktisch zijn voor commercieel gebruik.
De wetenschappers van Stanford ontdekten dat batterijdegradatie optrad wanneer de batterij in een inactieve toestand was. Ze ontdekten echter dat dit kon worden teruggedraaid door de batterij simpelweg te laten rusten wanneer deze volledig ontladen was. “We merkten op dat als de batterij zelfs een uur in een ontladen toestand rust, een deel van de SEI-matrix [vaste elektrolytinterface] rondom het inactieve lithium verdwijnt. Daarom verbindt het dode lithium zich bij het opladen met de anode omdat er minder vast interfererend materiaal is,” zei promovendus Filip Sayavong, een medeauteur van de studie.
Een voertuig uitgerust met een lithium-metaalbatterij zou twee keer zoveel bereik hebben in vergelijking met een voertuig met een lithium-ionbatterij van dezelfde capaciteit – bijvoorbeeld 600 mijl per oplaadbeurt in vergelijking met 300 mijl. In het geval van elektrische voertuigen is het behouden van een minimaal batterijgewicht terwijl het bereik wordt vergroot een prioriteit.
Het onderzoek werd op woensdag gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature onder de titel “Het Herstellen van Geïsoleerd Lithium door Cyclische Veroudering in een Ontladen Toestand.”
Veelgestelde Vragen:
Wat hebben de wetenschappers van Stanford University ontdekt?
De wetenschappers van Stanford University hebben ontdekt dat ze door de batterijbeheersoftware van lithium-metaalbatterijen op de juiste manier te programmeren, verloren capaciteit kunnen herstellen en de levensduur ervan kunnen verlengen. In hun experiment ontdekten ze dat een eenvoudige aanpassing aan de batterijsoftware het capaciteitsverlies kan compenseren en het bereik kan vergroten.
Wat zijn de voordelen van deze ontdekking?
Lithium-metaalbatterijen hebben het potentieel om twee keer zoveel bereik te bieden in vergelijking met traditionele lithium-ionbatterijen. Deze ontdekking maakt het mogelijk om zowel het bereik als de levensduur van elektrische voertuigbatterijen te vergroten zonder extra kosten of veranderingen in apparatuur, materialen of productieprocessen.
Wat is SEI?
SEI (vaste elektrolytinterface) is de matrix die het inactieve lithium in de batterij omringt. Er werd ontdekt dat als de batterij een uur in een ontladen toestand rust, een deel van de SEI verdwijnt, waardoor het dode lithium zich kan verbinden met de anode en de batterijprestaties kan verbeteren.
Belangrijke Term Definities:
Lithium-Metaalbatterij: Een batterij die lithium als chemische component in de anode gebruikt, waardoor een langere gebruiksduur en groter bereik mogelijk zijn in vergelijking met traditionele lithium-ionbatterijen.
Bereik: De afstand die een elektrisch voertuig kan afleggen op één batterijlading.
Levensduur: De periode waarin een batterij zijn capaciteit en prestaties behoudt.
Capaciteit: De maximale hoeveelheid energie die een batterij kan opslaan.
Lithium-Ionbatterij: Een batterij die lithium als chemische component in de anode en organische verbindingen als elektrolyt gebruikt.
Anode: De elektrode waar oxidatie optreedt tijdens het opladen van de batterij.
Aanbevolen Gerelateerde Links:
The source of the article is from the blog be3.sk