Конец Li-Ion. Фторидные аккумуляторы в 10 раз лучше

03 ноября
2011
Отрасль

При той же конструкции аккумулятора фториды металлов могут заменить дорогостоящий химически активный литий. Фторсодержащий электролит, металлический анод и металл-фторидный катод позволяют достичь гораздо большей емкости и более высокого уровня безопасности.

В новом аккумуляторе заряд переносится не катионом лития, а анионом фторида. При этом на катоде и аноде образуются и распадаются фториды металлов. Поскольку на одном атоме металла можно перенести несколько электронов, новый аккумулятор обладает чрезвычайно высокой плотностью энергии - до десяти раз большей, чем у обычных литий-ионных аккумуляторов.

Реакция высокоэлектроотрицательного фтора с металлом приводит к образованию фторидов металлов, что сопровождается большим изменением свободной энергии и, следовательно, появлением высокого напряжения. Подобрав соответствующие металл и фторид металла, можно получить аккумулятор высокого напряжения, что очень актуально для электромобилей, вынужденных пользоваться литий-ионными батареями малого напряжения и низкой плотности энергии. Существуют несколько проектов по созданию батарей с высоким напряжением, в основном, химических, но им далеко по цене и удобству до литий-ионных. В перспективе фторид-ионный аккумулятор может воплотить в себе все достоинства литий-ионного аккумулятора, но избавится от его недостатков, что сулит настоящий прорыв в технике.

Технология, разработанная немецкими учеными, очень перспективна. В настоящее время они работают над совершенствованием материалов и архитектуры батареи для повышения начальной емкости и циклической стабильности фторид-ионного аккумулятора. Также предстоит решить еще одну проблему: текущий прототип работает с твердым электролитом при высоких температурах. Так что предстоит найти подходящий жидкий электролит, который подходит для использования нового аккумулятора при комнатной температуре. 

Сергей Виноградов, руководитель отдела НИОКР:
"Накопители на основе переноса анионов фтора между электродами – действительно перспективная технология, которая может стать серьезным технологическим прорывом будущего.

К сожалению, пока данные разработки ведутся лишь на уровне исследований, и говорить о промышленном внедрении подобных аккумуляторов в настоящее время не приходится. 

Промышленное производство фторидных аккумуляторов – дело весьма далекого будущего".

Поделиться
Другие материалы
27 марта
2020 11:19:00
Благодарность компании "Систеты накопления энергии" в адрес "Лиотех"
Компания
12 марта
2020 13:00:00
К 2024 году объем рынка систем накопления энергии на базе литий-ионных аккумуляторов составит 15 ГВт в год
Отрасль
26 февраля
2020 09:39:00
“Лиотех” поставил аккумуляторы для крупнейшей в России СЭС с накопителем энергии
Компания