Австралійська компанія Graphene Manufacturing Group (GMG) відзвітувала про випробування алюміній-іонних батарей нового типу. За словами розробника, нові акумулятори забезпечують приріст у швидкості зарядки до 60 разів і здатні вмістити в три рази більше енергії, ніж еталонні літій-іонні елементи, внаслідок відмови від систем охолодження. GMG не сумнівається в комерційному успіху свого рішення і вже розробила дорожню карту – базова версія акумулятора надійде в продаж на початку наступного року, а елементи, оптимізовані для електромобілів, з’являться на ринку у 2024 році.
Нова конструкція GMG базується на дослідженнях Австралійського інституту біоінженерії й нанотехнологій при Квінслендському університеті. Команда інженерів запропонувала встановити атоми алюмінію в мініатюрних отворах в графенових площинах. Новий підхід різко збільшив щільність енергії батареї – до 7000 Вт / кг, повідомляє Forbes. Для порівняння, середня потужність сучасних літій-іонних батарей становить 250-700 Вт / кг. Таким чином показники акумуляторів GMG ближче до ультраконденсаторів з щільністю близько 12000-14000 Вт / кг.
Шляхом високої щільності енергії нові батареї багаторазово збільшили швидкість зарядки й розрядки – за підрахунками GMG, з такими елементами живлення сучасні смартфони будуть заряджатися від 0 до 100% менш ніж за 10 секунд. Щільність енергії акумулятора – близько 150-160 Вт * год / кг – складає 60% від кращих комерційних літій-іонних батарей. У компанії вважають, що цей показник компенсується не тільки швидкістю зарядки, а й додатковою особливістю акумуляторів – вони не схильні до перегріву, тому не потребують системи охолодження.
«На цю мить у нас немає проблем з температурою. Близько 20% літій-іонної акумуляторної батареї в автомобілі відведено під охолодження. А ми впевнені в тому, що нам взагалі не треба буде ні охолодження, ні обігрів», – заявив керуючий директор GMG Крейг Ніколь. Це означає, що батареї від GMG будуть або компактніше, або зможуть утримувати більше елементів.
Батареї попередньо пройшли тестування в декількох австралійських університетах і зараз відправляються на пілотну виробничу лінію. GMG почне з випуску «монетних» батарей – такі елементи підійдуть для живлення побутової електроніки й мобільних пристроїв. А потім, коли компанія налагодить серійне виробництво, на ринку з’являться алюміній-іонні акумулятори GMG для електричного транспорту – орієнтовна дата їх виробництва призначена на 2024 рік.
У компанії також вважають, що нові батареї можна адаптувати під існуючі платформи автовиробників – наприклад, для MEB від німецького автоконцерну Volkswagen Group. «Наші будуть тієї ж форми й напруги, що і нинішні літій-іонні елементи, або ми можемо надати будь-яку форму, яка буде потрібно», – додав Ніколь.
Крім Квінслендського університету, в проекті GMG також брав участь Даляньський університет, Університет Небраски-Лінкольна, Корнельский університет, Університет Клемсона, а також Стенфорд і промисловий консорціум European Alion.
