Стеклянная батарея
-
История разработки
- Стеклянная батарея была изобретена Джоном Б. Гуденафом и Марией Х. Брага.
- Статья с описанием батареи была опубликована в 2016 году.
- Компания Hydro-Québec изучает батарею для возможного производства.
-
Исследование стеклянного электролита
- В 2016 году Университету штата Айова было предоставлено 1,6 миллиона долларов на разработку новых стеклообразных твердых электролитов.
- В 2019 году GM получила 2 миллиона долларов от Министерства энергетики США на исследования в области твердотельных аккумуляторов.
-
Скептицизм и реакция
- Первоначальная публикация вызвала скептицизм у других исследователей.
- Гуденаф ответил, что литий на катоде снижает энергию Ферми, что увеличивает напряжение батареи.
- Критики отметили, что эффект низкопотенциального осаждения известен только для тонких слоев материалов.
-
Строительство и электрохимия
- Батарея использует щелочной металл (литий или натрий) в качестве анода и смесь углерода и окислительно-восстановительного активного компонента в качестве катода.
- Электролит представляет собой стекло с высокой проводимостью, изготовленное из гидроксида лития и хлорида лития.
- Батарея работает, удаляя щелочной металл с анода и повторно осаждая его на катоде.
-
Сравнение с литий-ионными батареями
- Плотность энергии батареи во много раз выше, чем у литий-ионных аккумуляторов.
- Диапазон рабочих температур до -20 °C, что ниже, чем у современных твердотельных аккумуляторов.
- Конструкция безопаснее, так как не использует легковоспламеняющийся жидкий электролит.
- Время зарядки значительно меньше, чем у литий-ионных аккумуляторов.
- Стабильность взаимодействия щелочного металла с электролитом протестирована в течение 1200 циклов зарядки.