전기 자동차는 가솔린 자동차보다 환경 친화적이지만 아직 널리 보급되지는 않았습니다. 이러한 전환을 가로막는 한 가지 문제는 EV를 충전하는 데 오랜 시간이 걸린다는 것입니다.
충전 속도 증가
이것은 곧 바뀔 것입니다. 중국 여러 기관 소속 연구원들이 60% 충전 시 리튬이온 배터리 충전속도를 5.6분으로 높이는 데 성공했다. 보고서에 따르면 통과 기술 탐색 목요일에 출시되었습니다. 그들은 배터리의 양극에 구리 코팅과 나노와이어를 추가하여 순서를 효과적으로 개선함으로써 이 인상적인 위업을 달성했습니다.
오늘날 대부분의 양극은 흑연으로 구성되어 있고 불규칙한 슬러리로 구성되어 있어 전류를 통과시키는 실용적인 방법이 아닙니다. 또한, 양극 물질의 배열 방식은 양극 물질 사이의 간격 크기와 관련된 문제를 발생시킵니다.
더 빠른 충전의 이러한 문제를 극복하기 위해 연구원들은 특히 양극에 집중했습니다. 그들이 한 일은 다음과 같습니다.
표준 흑연 양극 변경
“티그들은 먼저 다양한 크기와 전극 다공성을 가진 입자의 공간적 분포를 최적화하기 위해 입자 규모의 이론 모델을 실행했습니다. 그런 다음 모델에서 배운 것을 사용하여 표준 흑연 양극을 변경했습니다. 그들은 그것을 구리로 코팅한 다음 슬러리에 구리 나노와이어를 추가했습니다.그런 다음 양극을 가열한 다음 냉각하여 슬러리를 보다 질서 있는 물질로 압축합니다.”라고 말했습니다. 기술 탐색.
연구원들은 양극을 업그레이드한 후 표준 리튬 이온 배터리에 부착하여 충전 시간을 측정했습니다. 그들은 배터리를 5.6분 만에 60%까지, 11.4분 만에 80%까지 충전할 수 있다는 점에 깊은 인상을 받았습니다. (연구원들은 배터리가 손상될 수 있으므로 100%까지 충전하는 데 걸리는 시간을 테스트하지 않았습니다.)
연구원들은 배터리 비용이 얼마인지 또는 생산에 들어갈 수 있는지에 대해서는 명시하지 않았습니다. 그럼에도 불구하고 이러한 발전은 전 세계의 전기 자동차에 흥미진진합니다.
연구 출판 잡지에서 과학적 진보.
추상적인:
초고속 충전 리튬 이온 배터리는 EV 충전 시간을 단축하는 데 매우 바람직하지만 흑연 양극의 열악한 속도 성능으로 인해 어려움을 겪습니다. 여기에서 우리는 엄격한 전극 조건에서 리튬 이온 배터리를 매우 빠르게 충전하기 위해 이전에 보고되지 않은 흑연 양극 입자 크기 및 전극 다공성의 이중 구배 구조 설계를 제안합니다. 우리는 실제 흑연 양극에서 이전에 보고되지 않은 입자 크기-다공성 이중 구배 구조를 구성하기 위해 폴리머 바인더가 없는 슬러리 경로를 개발했으며, 10분 이내에 60%의 매우 빠른 충전 능력을 보여줍니다.이중 구배 흑연 양극을 기반으로 6분 만에 60% 충전과 701Wh 리터의 높은 체적 에너지 밀도를 달성하는 초고속 충전 리튬 이온 배터리를 시연합니다.-1 6C의 높은 충전율에서.
