Нова литиева батерия с рекордно висока енергийна плътност трансформира електрическите автомобили завинаги 

Докато автомобилната индустрия обсъжда дали бъдещето принадлежи на твърдотелните батерии, китайски учени демонстрират, че литиево-технологията още не е достигнала своя предел. Публикацията им в Nature не просто повишава съществуващите стандарти – тя ги тръгва по нов път с впечатляваща енергийна плътност от 700 Wh/kg. За да си обясним мащаба на откритието, сравним числата: масовите батерии в днешните електрически коли достигат около 250–255 Wh/kg, а дългоочакваните твърдотелни клетки обещават около 500 Wh/kg. Новата разработка, водена от университета Нанкай в партньорство със Шанхайския институт по енергетика, практически утроява потенциала на текущите решения, което означава или значително по-леки пакети за електрическите автомобили, или двойно по-голям пробег при същия обем на батерията.

Ключът за този технологичен скок не е в анода или катода, а в електролита – „магистралата“, по която се движат литиевите йони. Традиционните разтворители за електролит съдържат карбонатни смеси, които са силно вискозни и при студено време буквално се втвърдяват, което е основна причина електромобилите да губят значителна част от пробега си през зимата. В търсене на решение изследователите предприемат смел ход: заместват кислорода в молекулната структура на електролита с флуор. Резултатът е флуориран въглеводороден разтворител с по-ниска плътност и подобрена омокряемост, което позволява на йоните да се движат по-бързо и с по-малко съпротивление дори при ниски температури.

Най-значимото идва от изпитанията в екстремни условия. При температура −50°C новата клетка запазва енергийна плътност от 400 Wh/kg. За сравнение, това представлява почти двойно увеличение спрямо характеристиките на стандартните литиево-йонни клетки, което означава драматично подобрен пробег и ефективност в студено време. Този пробив поставя в светлината нова перспектива за електрическата мобилност и за бъдещето на батериите за електромобили, благодарение на приноса на екип от Нанкайския университет и Шанхайския институт по енергетика към водещата научна публикация Nature.