Аккумулятор – одна из самых дорогих и самых сложных частей электромобилей. Холод может значительно снизить его работоспособность. Это затрудняет использование электромобилей в зимних условиях. Поэтому инженеры не оставляют попыток создать более мощные батареи, которые могли бы быстро заряжаться и сохранять накопленную энергию в течение длительного времени. Специалисты из Китая попытались решить проблему эксплуатации электромобиля при низких температурах. Они предложили делать анод для аккумулятора из нового материала.
Обычно анод для литий-ионных батарей делают из графита, но он недостаточно эффективен в условиях низких температур. Новый материал основан на кобальтсодержащих имидазолатных цеолитных каркасах (ZIF-67), которые были нагреты до высоких температур для получения 12-гранных углеродных наносфер. Эти крошечные структуры с неровной поверхностью обладают превосходной способностью к переносу электрического заряда. Исследование было опубликовано в журнале New Atlas.
Испытания показали, что такая батарея стабильно работает при температурах от +25 до -20 градусов Цельсия. А при температуре ниже нуля батарея сохраняет 85,9% своей емкости. Другие варианты литий-ионных батарей, которые параллельно тестировались учеными, при отрицательных температурах теряли почти весь заряд.
Батарея с “бугристым анодом” работала даже при -31 °C. Китайские инженеры уверены, что такие батареи будут востребованы не только в производстве электромобилей, но и в самолетах и даже космических кораблях.