Углеродные электроды — большой шаг вперёд в повышении производительности аккумуляторов электромобилей

Углеродные электроды обещают значительный прорыв в производительности аккумуляторов электромобилей. По словам разработчиков, новая технология обеспечивает «революционные улучшения мощности, энергоёмкости, срока службы и времени зарядки». Пока автомобильная промышленность пытается улучшить аккумуляторы электромобилей (EV) с помощью новых технологий элементов, одна компания сосредоточилась на совершенствовании скромного электрода.

Речь идёт о французской компании NAWA Technologies, которая продвигает так называемый ультрабыстрый углеродный электрод — развитие токопроводящего элемента, через который проходит электрический ток между двумя средами. В основе лежит та же технология вертикально выровненных углеродных нанотрубок, что используется в ультраконденсаторах компании.

NAWA утверждает, что материалы и конструкция токоведущих электродов являются «одним из главных ограничений энергоёмкости, мощности и срока службы батареи», поскольку они основаны на неэффективных порошках с низкой электрической, тепловой и ионной проводимостью. Кроме того, они могут преждевременно расслаиваться и деградировать.

Углеродные электроды — решение проблемы запаса хода электромобилей?

Ультрабыстрый углеродный электрод использует 100 миллиардов вертикально выровненных углеродных нанотрубок на квадратный сантиметр, что резко повышает ионную, электрическую и тепловую проводимость. Утверждается, что это увеличивает энергоёмкость аккумулятора в 10 раз, запас энергии — в три раза и существенно продлевает срок службы батареи; также говорится, что время зарядки сокращается «до минут вместо часов», что в итоге приводит к экономии затрат.

Также NAWA Technologies заявляет, что технология сухого электрода легко перерабатывается по окончании своего более длительного жизненного цикла. NAWA также оценивает, что углеродный след аккумулятора может быть снижен до 60 %, поскольку требуется меньше активного материала. Хотя система ещё находится в разработке, NAWA Technologies утверждает, что новая система электродов будет готова к выводу на рынок всего через 12 месяцев. Однако серийное производство, как ожидается, начнётся не ранее 2023 года.

Можно выпускать различные типы электродов в зависимости от назначения — электроды способны работать как с существующими, так и с более совершенными химическими составами аккумуляторов, добавили в NAWA Technologies. Кроме того, в самой компании сообщили, что на её базе на юге Франции начинается массовое производство. Углерод, помимо высокой производительности, ещё и экологичен: он распространён, доступен и природен. Кроме того, воздействие процесса производства на окружающую среду минимизировано.

Важно отметить, что сердцем инновации NAWA является особый материал под названием VACNT — вертикально выровненные углеродные нанотрубки. «Они выращиваются в специально контролируемых условиях. Эти нанотрубки — тонкие нити, напоминающие волосы, каждая стоит на своём конце, невероятно тонкая, но невероятно длинная, образуя очень плотный ковёр».