Институт Фраунгофера IWS представит результаты новых исследований литий-серных аккумуляторных батарей

litij_sernye-akkumulyatornye-batareiЛитий-серные аккумуляторные батареи являются перспективной технологией для будущих систем хранения электроэнергии. Новые материалы, такие как наноструктурные катоды из углеродно-серного композитного материала, твердые электролиты и легированные аноды могут значительно повысить эффективность ячеек аккумуляторных батарей.

Специалисты института технологий лазерной обработки материалов Фраунгофера IWS презентуют на 5-м семинаре 21/22.11.2016 года в Дрездене последние результаты исследований по материалам, методам и использованию в области литий-серных аккумуляторных батарей.

Литий-серные технологии весьма привлекательны для аккумуляторных систем будущего

Литий-серные (Li-S) аккумуляторные батареи имеют более высокую удельную энергию и более низкие материальные затраты, чем нынешние литий-ионные батареи. Таким образом, химия ячеек является весьма привлекательной для систем хранения электроэнергии будущего, в частности, для увеличения дистанции пробега электрических транспортных средств, подчеркивают исследователи.

Для дальнейшей разработки литий-серной технологии ключевым компонентом является электролит. Электролит, недавно разработанный в институте Фраунгофера IWS в Дрездене обеспечивает преобразование серы на углеродной поверхности катода, уменьшает коррозионные процессы на литиевом аноде и тем самым достигает улучшения стабильности цикла.

Новый электролит института IWS обеспечивает высокую утилизацию серы

«В последних опытных образцах не менее 40-50% от веса ячейки приходилось на электролит. Поскольку он принимает участие в растворении и трансформационных реакциях в катоде, кинетика и полнота преобразования серы непосредственно зависит от количества электролита. Значения меньше 3 мл электролита на грамм серы недостижимо в классических концепциях. Новый электролит IWS впервые обеспечивает высокую утилизацию серы даже при низком уровне электролита в 2,7 мл на грамм серы (<40% массы ячейки),» объясняет д-р Хольгер Альтюс, координатор центра аккумуляторных батарей в институте IWS.

Профессор Штефан Каскель из института Фраунгофера IWS и профессор неорганической химии в техническом университете Дрездена добавляет: «реакции разложения электролита на поверхности литиевого анода являются основной причиной процессов усыхания и деградации. Высокорастворимые продукты реакции приводят к ускоренной саморазрядке и низкой эффективности зарядки. С новым электролитом IWS морфология осажденного лития через более 100 циклов остается гладкой и мелкопартикулярной. Набухание ячеек, индуцированное нежелательными процессами разложения, исключается с помощью электролита IWS».

Источник: http://www.solarserver.de/solar-magazin/nachrichten/aktuelles/2016/kw45/fraunhofer-iws-praesentiert-neue-forschungsergebnisse-fuer-lithium-schwefel-batterien.html

Написать нам