Истчоник фото — psu.edu
Батарея для электромобилей достигает наибольшей эффективности при стабильно высокой, но не раскаленной температуре. Ряд производителей пытались обеспечить это условие за счет внешних охлаждающих и нагревательных систем, требующих большого пространства и потребляющих значительное количество энергии. Исследователи из Университета Пенсильвании пошли по другому пути, взяв за основу принцип внутренней терморегуляции и создав новую структуру батареи, в которой помимо стандартных трех элементов – анода (электрода, в котором движение электронов направлено от него), электролита (проводника электрического тока) и катода (электрода, в котором движение электронов направлено к нему) – добавлен четвертый в виде сверхтонкой никелевой фольги. Этот элемент самостоятельно регулирует температуру и реактивность батареи, что позволяет сократить время ее зарядки до десяти минут.
Инновация может позволить снизить минимальную емкость батарей электрокаров с нынешних 150 киловатт-часов (кВт*Ч) до 50 кВт*Ч, что уменьшит вес аккумулятора, а также потребность в дорогостоящих материалах, таких как графит, кобальт и литий. Разработка в случае успешной коммерциализации даст также возможность преодолеть ключевой недостаток электромобилей – высокую продолжительность зарядки: если автомобилям на бензине или дизельном топливе для полной заправки требуется не более семи минут, то электрокарам – двенадцать и более часов.
Новая технология может стать особенно актуальной в следующем десятилетии, когда в ряде стран и регионов начнут действовать запреты на продажи новых автомобилей с двигателем внутреннего сгорания: например, в Великобритании это ограничение вступит в силу в 2030 г., а в Калифорнии и ЕС – в 2035 г.
