Новейшие разработки позволили решить ключевую проблему: механическое повреждение кремния при зарядке и разрядке.
Твердотельные батареи долгое время считались перспективной вершиной в развитии аккумуляторов для электромобилей благодаря их высокой плотности энергии, безопасности и быстрому времени зарядки. Однако на первый план выходит новая инновация — кремниевые аноды, которые могут революционизировать отрасль и оставить твердотельные технологии позади.
Как сообщает автомобильное издание SPEEDME.RU, в современных литий-ионных батареях традиционно используется графит в качестве анодов, но кремний предлагает гораздо более высокую эффективность. Он способен удерживать в шесть раз больше ионов лития по сравнению с графитом, что обеспечивает значительное увеличение плотности энергии. Ранее основной проблемой кремния было его механическое разрушение в процессе зарядки и разрядки, но современные технологии пористых структур анодов позволили решить эту задачу.
По сравнению с твердотельными батареями кремниевые аноды обеспечивают сопоставимую плотность энергии — около 844 ватт-часов на литр. Однако их преимущество заключается в более простом и дешевом производственном процессе. Такие батареи также позволяют сократить вес аккумулятора на 73%, увеличить запас хода электромобиля на 50% и ускорить процесс зарядки на 25%.
Мировые компании, такие как CATL, Toyota и Mercedes, активно работают над развитием как твердотельных батарей, так и кремниевых технологий. Ожидается, что первые массовые аккумуляторы с кремниевыми анодами появятся в 2025 году. Изначально их применение будет сосредоточено в электронике и авиации, а позже новинка найдет место в электромобилях, открывая новые горизонты для "зеленого" транспорта.
