Керамична батерия може да осигури на електромобилите пробег 500 км

Керамична батерия, която може да се зарежда за около час и да осигрури на електромобилите дълъг пробег, разработва български научен екип. Не по-малко впечатляващо в нея е и малкият й размер: с обем колкото кутия за чай тя би могла да осигури на лек автомобил пробег от около 500 км.

Проблем при сегашните електромобили е, че батериите, на които разчитат, осигуряват малък пробег, зареждат се продължително и се нуждаят от охлаждане. Керамичната батерия обаче може да им осигури много повече капацитет, така че един автомобил да е в състояние да измине около 500 км с едно зареждане, казва авторът на проекта – проф. Любен Лаков от Института по металознание, съоръжения и технологии „Акад. Ангел Балевски“ при БАН.

DSC_prof_Lakov
проф. Любен Лаков от Института по металознание, съоръжения и технологии „Акад. Ангел Балевски“ при БАН

Керамичната батерия, която той разработва, ще се нуждае от около 1 час за зареждане. Тя ще може да работи без нужда от охлаждане, казва проф. Лаков. В същото време тя е лека и компактна. За да може да осигури капацитет за пробег от 500 километра на един лек автомобил, батерията би била с размер приблизително колкото чаена кутийка, казва професорът.

„Керамичната батерия представлява пакет от модули, изградени от отделни ултракондензатори. Всеки ултракондензатор е елемент, изграден от два добре контактуващи по между си керамични слоя с дебелина до 10-15 нанометра. Единият от керамичните слоеве е електропроводима керамика със състав Bi12MO20¹, а другият представлява диелектрик². При тези дебелини съпротивлението е малко, а електропроводимостта голяма, дори и при обикновени температури,“ обяснява проф. Лаков.

ceramic-battery
Структура на електропроводима Bi12MO20 керамика

„При заряд с постояннотоково правотоково напрежение в електропроводимата керамика настъпва движение на положителни йони от анода към катода, особено при стойности, близки до температурата на Кюри (ок. 200 градуса Целзий), които се натрупват в диелектрика. Този процес е възможен в резултат на натрупаните ваканции в кристалната структура на твърдия електролит благодарение на разкъсаните химични връзки. Диелектрикът представлява кондензаторна керамика с висока диелектрична константа и ниски диелектрични загуби. Всяка двойка керамични елементи се изолира и от нея се изваждат електропроводими писти за бърз заряд и бавен разряд. Паралелното свързване на няколко писти в зависимост от предназначението може да се разглежда като елементарна клетка или модул.“

Засега проф. Лаков и неговият имат готов прототип на керамичната клетка – с големината на монета от 20 стотики:

ceramic-battery-cell

Технологията им може да е интересна за всички производители на електромобили и електрокари, както и създателите на домашни системи за съхранение на енергия. Разработката вече е привлякла вниманието на Индустриален клъстер „Електромобили“.

Проектът бе представен в рамките на демонстрационния ден на бизнес-акселератора „Climate-KIC България“ по време на форума „Екодизайн Прет-а-порте“ в НДК.

____________________________________________________________

¹ – където М=Тi, Ge и др.
² – модифицирана бариево-титанатна керамика

3 коментара

  1. Брей !?! проф. Любен Лаков и Института по металознание, съоръжения и технологии „Акад. Ангел Балевски“ при БАН още от 2016 са с награди за иновации … тия от Samsung и поляците, които разработват промишлено производство на графенови пластини (листи с дебелина 1 атом) за производството на гафенови батерии, не са ли чували за евтините български керамични батерии?

  2. Твърде хубаво за да е вярно – ей българска работа. И какво хубавите работи неверни ли са?

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*