Die Revolution der Superionenbatterien verspricht eine Reichweite von mehr als 965 km pro Ladung
Neue superionische Batterietechnologie könnte es Elektrofahrzeugen (EVs) ermöglichen, mit einer einzigen Ladung mehr als 600 Meilen zurückzulegen. Dieser von einem internationalen Forscherteam entwickelte große Durchbruch ebnet den Weg für eine neue Ära im Bereich der Elektrofahrzeugbatterien.
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Was ist superionische Batterietechnologie?
Der Superionische Batterietechnologie stellt eine entscheidende Entwicklung in der Forschung zu All-Solid-State-Lithium-Metall-Batterien (LMB) dar. Diese Batterien versprechen mehr Sicherheit und Kapazität als Batterien herkömmliches Lithium-Ionen durch die Verwendung von Festelektrolyten anstelle von brennbaren Flüssigkeiten.
Ein innovatives Material für bessere Leistung
Forscher haben einen neuen Festelektrolyten mit hoher Ionenleitfähigkeit entwickelt, der die Herstellung ultrastabiler Lithium-Metall-Batterien ermöglicht. Diese Batterien zeichnen sich durch ihre aus außergewöhnliche Stabilität und ihre Fähigkeit, schnelle Lade- und Entladeraten zu unterstützen und gleichzeitig Energiedichten von bis zu 500 Wh/kg zu liefern.
Revolutionäre Autonomie für Elektrofahrzeuge
Das neue Material, das in Zusammenarbeit zwischen der Western University in Kanada, der University of Maryland in den USA und anderen Institutionen entwickelt wurde, würde es ermöglichen, die Autonomie von Elektrofahrzeugen zu erhöhen über 965 km pro Ladung. Diese Leistung stellt einen erheblichen Fortschritt gegenüber den derzeitigen Möglichkeiten dar und verspricht, das Fahrerlebnis von Elektrofahrzeugen zu verändern.
Die Herausforderungen von Festkörperbatterien meistern
Festkörper-LMB-Batterien stehen vor Herausforderungen, insbesondere im Hinblick auf Lithiummetallanoden und Schnittstellen zu Festkörperelektrolyten. Lithiumdendriten, die Korngrenzen überschreiten können Festelektrolyte und Ausfälle verursachen, stellen ein großes Risiko dar.
Nitrierte Festelektrolyt-Technologie
Untersuchungen zeigen, dass feste Nitridelektrolyte, wie Li3N, dafür sorgen bemerkenswerte Stabilität gegenüber Lithium. Die Erhöhung der Lithium-Leerstellen in β-Li3N verbessert dessen Ionenleitfähigkeit und Stabilität während der Entfernung und Abscheidung von Lithium, löst wichtige Probleme und macht vollständig feste LMBs für Hochleistungsanwendungen brauchbarer.
Diese neue amerikanische Batterie definiert den globalen Innovationswettlauf gegen China neu
Die Vereinigten Staaten markieren einen entscheidenden Wendepunkt gegenüber China mit einer revolutionären neuen Batterie für Elektrofahrzeuge. Kann ohne Aufladen mehr als 1.000 km zurücklegen. Dieser Durchbruch positioniert Amerika an der Spitze der Energieinnovation und definiert die Wettbewerbsfähigkeit im globalen Automobilsektor neu. Diese Entwicklung verspricht, den Markt für Elektrofahrzeuge zu verändern und die Ökologie in den Vereinigten Staaten anzukurbeln. Damit behaupten sie ihre Technologieführerschaft gegenüber den asiatischen Giganten.
Auswirkungen auf die fortschrittliche Energiespeicherung
Die Entwicklung dieses leerstellenreichen β-Li3N-Festelektrolyten führte zu einem Leistungsnachweis. Das Verständnis der Mechanismen der Lithiumionenleitung leitete die Entwicklung dieses Materials, bei dem Defekte in der Kristallstruktur, wie z. B. Leerstellen, die Energiebarrieren für die Lithiumionenmigration verringern und die mobile Lithiumpopulation erhöhen.
Zukünftige Anwendungen und Geschäftsentwicklung
Mit diesem ESS haben Forscher Festkörper-Lithium-Metall-Batterien entwickelt, die eine lange Lebensdauer aufweisen. Schnellladekapazität und hohe Flächenkapazitäten. Diese Eigenschaften machen sie vielversprechend für die nächste Generation der Energiespeicherung und sehen einen breiteren Einsatz in Elektrofahrzeugen und anderen Technologien vor, die eine hohe Energiedichte erfordern hohe Zuverlässigkeit.
Japan stellt den weltweit ersten Motor vor, der zu 100 % aus Lithium besteht und löst bei chinesischen Herstellern ein Erdbeben aus
Dieser Artikel untersucht den Durchbruch bei Superionenbatterien, die es Elektrofahrzeugen ermöglichen könnten, mehr als 600 Meilen ohne Aufladen zurückzulegen. Diese technologische Innovation stellt nicht nur einen Fortschritt für die Automobilindustrie dar, sondern auch einen Fortschritt in Richtung Nachhaltigkeit und Energieeffizienz in verschiedenen Bereichen.
Quelle: Phys.org
