Американската компания Pure Lithium обяви значителен напредък в разработването на литиево-метални батерии, които демонстрират впечатляваща дълготрайност.
Наскоро тестваната Advanced Anode е успяла да издържи над 9315 цикъла на пълно зареждане и разреждане. Процесът на тестване продължава.
Този забележителен резултат не се дължи само на броя на циклите, но и на условията на тестване. Батерията е работила в режим 1C, което означава, че е завършвала пълно зареждане и разреждане в рамките на около един час, при 100% дълбочина на разреждане.
Всеки цикъл е използвал целия капацитет на батерията, което е изключително стресиращо за нея и обикновено води до бърза деградация, според Interesting Engineering.
В контекста на сравнение, повечето съвременни литиево-йонни батерии са проектирани да издържат около 250-2000 цикъла, в зависимост от химическия състав и предназначението им. Постижението на Pure Lithium е над четири пъти по-високо от горната граница на този диапазон.
Технологията, която компанията използва, се основава на метален литий вместо традиционен графитен анод. Според тях, този подход увеличава капацитета на анода десетократно и има потенциал за почти удвояване на енергийната плътност на батерията, като същевременно намалява теглото и цената ѝ.
Основният проблем с литиево-металните батерии е бързото им износване. При многократни цикли на зареждане, структурата на металния литий се променя, което води до ускорена деградация. Pure Lithium счита, че решаването на този проблем е ключов аспект на тяхната технология Advanced Anode.
Обявеният резултат надвишава предишния рекорд на компанията, когато в началото на 2025 г. разработчиците съобщиха за 2200 пълни цикъла при същите тестови условия, като клетката е запазила над 80% от първоначалния си капацитет. За осемнадесет месеца животът на батерията е увеличен повече от четири пъти.
Pure Lithium твърди, че напредъкът е резултат от преосмисляне на различни дизайнерски елементи: анод, електролит, архитектура на клетката, производствен процес и верига за доставка на материали.
Разработчиците проучват различни приложения на своята технология, включително електрически превозни средства, центрове за данни и стационарни системи за съхранение на енергия.
Теоретично, 9315 цикъла биха могли да се равняват на над 25 години работа при един пълен цикъл на ден или около 13 години при два цикъла дневно. Въпреки това, Pure Lithium подчертава, че тези резултати са получени само в лабораторни условия.
Реалният експлоатационен живот на производствените батерии ще зависи от фактори като температура, режим на бързо зареждане, стареене, дизайн на батерийния пакет и други.
Следващата стъпка за компанията е да потвърди, че такъв дълъг експлоатационен живот може да бъде постигнат при прехода от лабораторни клетки към масово производство.