Akumulator litowo-siarkowy | |
Charakterystyka | |
---|---|
Energia / waga | do 500 Wh / kg |
Akumulator litowo-siarka jest rodzajem akumulatora litowego która posiada jako główne zalety o wysokiej gęstości energii masowej jak również stosunkowo niski ciężar. Baterie wykorzystujące tę technologię nie są dostępne na rynku, ale są przedmiotem kilku projektów badawczych .
Gęstość energii akumulatora litowo-siarkowego dochodzi do 2600 Wh / kg w porównaniu do 300 w przypadku akumulatora litowo-jonowego . Ponadto akumulatory litowo-siarkowe zapewniają lepszą wydajność w niskiej temperaturze i są zależne od tańszych i mniej toksycznych komponentów.
Anoda składa się z litu, a katoda z siarki. Podczas rozładowywania akumulatora lit rozpuszcza się na powierzchni anody i osadza się na anodzie podczas ładowania.
Reakcja wyładowania chemicznego to:
S 8 → Li 2 S 8 → Li 2 S 6 → Li 2 S 4 → Li 2 S 3I to za:
Li 2 S → Li 2 S 2 → Li 2 S 3 → Li 2 S 4 → Li 2 S 6 → Li 2 S 8 → S 8W 1843 roku Wackenroder eksperymentował z siarką. Jej odkrycia zostaną ponownie wykorzystane przez naukowców w 2015 r. W 2013 r. Naukowcom z Uniwersytetu Stanforda udało się wyprodukować akumulator litowo-siarkowy, który zachowuje 80% swojej pojemności po 300 cyklach ładowania.
W 2017 r. Instytutowi CEA udało się wyprodukować prototyp wysokowydajnego cylindrycznego akumulatora litowo-siarkowego i zauważył znaczące pole do ulepszeń. W tym samym roku naukowcy z Instytutu Paula Scherrera i Uniwersytetu Grenoble-Alpes odkryli, że dodatek kwarcu zapewnia lepszą wydajność.
3 stycznia 2020 r.naukowcy ogłosili, że opracowali proces produkcyjny, który można łatwo uprzemysłowić.
Akumulatory litowo-siarkowe mogłyby być stosowane w samochodach elektrycznych , dając im zasięg 1000 km lub w smartfonach przez pięć dni.