과학자들은 어떻게 전기 자동차의 범위를 5배로 늘렸습니까?

미시간 대학(UoM)의 과학자 팀이 전기 자동차의 미래에 큰 영향을 미칠 수 있는 획기적인 배터리 기술을 개발했습니다.

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리튬-이온(현재) 대 리튬-황(미래)

현재 전기 자동차는 리튬 이온 배터리로 구동됩니다. 이러한 유형의 배터리는 연중무휴 주전원에 연결할 필요가 없는 거의 모든 가정용 전기 제품에 상업적으로 사용됩니다. 안정적이고 신뢰할 수 있으며 예측 가능한 수명(충전 및 방전 횟수)이 있습니다. 그러나 에너지 밀도는 리튬-황에 비해 크지 않습니다.

리튬-황 배터리는 기존 배터리와 거의 반대입니다. 그들은 현재 충전 과정에서 음극이 휘는 방식으로 인해 불안정성 문제가 있습니다. 즉, 사이클마다 크기가 78%씩 변합니다. 이 결함은 배터리의 전반적인 성능 저하를 크게 증가시킵니다. 리튬-황 배터리가 장착된 전기 자동차는 최소한 현재 상태에서 배터리를 모두 교체해야 하기 전에 약 10회만 충전할 수 있습니다.

그러나 그들은 엄청난 양의 부담을 안고 있습니다. 최대 5배 이상. 상업적 규모로 도입하는 것은 전기 자동차에 막대한 영향을 미치고 '거리 불안'이라는 용어를 과거의 유물로 만들 것입니다.

방탄 배터리

UoM의 팀은 재활용된 Kevlar를 나노섬유 네트워크로 짜서 앞서 언급한 리튬-황 배터리의 많은 문제를 완화했습니다. 연구는 또한 배터리가 충전을 통해 순환함에 따라 변형되도록 설계된 유연한 음극의 가능성에 대해 관심을 기울였습니다.

현재 과학자들의 초점은 배터리를 안정화하고 구매 비용을 줄이는 방법을 개선하고 연구하는 것입니다. 후자는 리튬-황에 필요한 재료가 더 풍부하고 환경에 덜 해롭기 때문에 리튬-이온보다 달성하기가 더 쉬워야 합니다.

그렇게 하면 1,000회 충전 주기의 수명을 가진 리튬-황 배터리가 됩니다. . 각 사이클을 통해 전기 자동차는 충전이 필요하기 전에 엄청난 양의 주행 거리를 할 수 있습니다. 그리고 환경에 더 좋을 것입니다. 가입하세요.

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