Китайські вчені досягли вагомих проривів у технології твердотільних літієвих акумуляторів 

Вчені з Інституту досліджень металів Китайської академії наук (КАН) розробили новий матеріал, який значно знижує міжфазний опір та покращує ефективність транспортування іонів в твердотільних акумуляторах. Ці два аспекти були ключовими проблемами, які обмежували практичне застосування технології

Команда вчених створила з нового матеріалу гнучкі акумулятори, які продемонстрували виняткову стійкість до згинання, витримавши понад 20 000 циклів складання 

При використанні цього матеріалу як полімерного електроліту в композитних катодах, щільність енергії зросла на 86 відсотків. Як зазначено в повідомленні, така технологія відкриває шлях до безпечніших та ефективніших енергетичних рішень для людиноподібних роботів, електричної авіації та електромобілів

Друга команда під керівництвом Інституту фізики КАН у співпраці з іншими групами знайшла новий підхід для забезпечення постійного та стабільного контакту електродів у твердотільних акумуляторах без потреби у громіздких зовнішніх системах тиску. Результати цього дослідження були опубліковані у журналі Nature Sustainability

Прототипи акумуляторів, створені за цією технологією, демонструють високу циклічну стабільність протягом сотень циклів заряду-розряду за стандартних умов випробувань, перевершуючи аналогічні конструкції, як зазначено у дослідницькій записці China International Capital Corp (CICC)

Китай прискорює розробку повністю твердотільних акумуляторів 

За оцінками CICC, масштабні дорожні випробування таких продуктів очікуються вже у 2025–2026 роках, а встановлення невеликих партій в електромобілях може відбутися вже у 2027 році

CICC прогнозує, що ринок обладнання для твердотільних акумуляторів у Китаї сягне 2,5 мільярда юанів (близько $340 мільйонів) до 2027 року та зросте із сукупним річним темпом 122% до 27,3 мільярда юанів до 2030 року

Провідні китайські виробники електромобілів та акумуляторів, такі як CATL, BYD та Gotion High-Tech, вже запустили пілотні виробничі лінії з цільовими показниками масового виробництва від сотень мегават до гігават. Більшість провідних автовиробників очікують інтеграції твердотільних акумуляторів у транспортні засоби швидше, ніж прогнозувалося, завдяки технологічним перевагам та політичній підтримці виробництва з боку Китаю

Оуян Мінгао, академік Китайської академії наук та професор Університету Цінхуа, зазначив, що поточний стратегічний шлях країни у сфері повністю твердотільних акумуляторів зосереджений на акумуляторах на основі сульфідів. Вони поєднують високонікелеві потрійні позитивні та кремній-вуглецеві негативні матеріали для досягнення цільових показників продуктивності: 400 ват-годин на кілограм щільності енергії при життєвому циклі понад 1000

Очікується, що ці досягнення сприятимуть впровадженню дрібносерійного виробництва повністю твердотільних акумуляторів у країні до 2027 року, а масштабне масове виробництво розпочнеться до 2030 року. Команда Оуяна вже співпрацює з понад 30 компаніями для розробки та оптимізації повнорозмірних моделей у галузі

Повністю твердотільні акумулятори обіцяють вищу теоретичну щільність енергії, кращу безпеку та нижчу вартість порівняно з літій-іонними акумуляторами, які домінують на ринку електромобілів. Багато країн вважають їх потенційно революційною технологією

Ще одним свідченням прогресу є заява Сунь Хуацзюня, головного технічного директора BYD Lithium Battery Co Ltd, про плани розпочати дрібносерійне виробництво повністю твердотільних акумуляторів на основі сульфідів до 2027 року та їх включення в основні моделі електромобілів до 2030 року