Akkumulator for litium-svovel

Akkumulator for litium-svovel
Kjennetegn
Energi / vekt opptil 500  Wh / kg

En litium-svovelakkumulator er en type litiumakkumulator som har de viktigste fordelene ved å ha en høy energimassetetthet så vel som en relativt lav vekt. Batterier som bruker denne teknologien er ikke kommersielt tilgjengelig, men er gjenstand for flere forskningsprosjekter .

Kjennetegn

Energitettheten til en litium-svovelakkumulator går opp til 2600  Wh / kg mot 300 for en litiumionakkumulator . I tillegg tillater litium-svovelbatterier bedre ytelse ved lav temperatur og avhenger av billigere og mindre giftige komponenter.

Prinsipp for drift

Anoden er sammensatt av litium og svovelkatoden. Når batteriet er utladet, oppløses litium på overflaten av anoden, og blir avsatt på anoden under lading.

Kjemisk utslippsreaksjon er:

S 8 → Li 2 S 8 → Li 2 S 6 → Li 2 S 4 → Li 2 S 3

Og det som koster:

Li 2 S → Li 2 S 2 → Li 2 S 3 → Li 2 S 4 → Li 2 S 6 → Li 2 S 8 → S 8

Historisk

I 1843 eksperimenterte Wackenroder med svovel. Funnene vil bli gjenbrukt av forskere i 2015. I 2013 var forskere ved Stanford University i stand til å produsere et litium-svovelbatteri som beholder 80% av kapasiteten etter 300 ladesykluser.

I 2017 lyktes et CEA- institutt å produsere en prototype av et sylindrisk litium-svovelbatteri med høy ytelse og bemerket betydelig forbedringsrom. Samme år oppdaget forskere fra Paul Scherrer Institute og University of Grenoble-Alpes at tilsetning av kvarts ga bedre ytelse.

3. januar 2020 kunngjorde forskere at de hadde utviklet en produksjonsprosess som lett kan industrialiseres.

bruk

Litium-svovelbatterier kan brukes i elbiler , noe som gir dem en rekkevidde på 1000  km , eller i smarttelefoner i en rekkevidde på fem dager.

Merknader og referanser

  1. (in) Loz Blain, "  Ultra-tett litium-svovel batteri utvalg av elektrisk dobbel flat  "newatlas.com ,12. november 2019(åpnet 21. juli 2020 ) .
  2. Nathalie Meyer, “  Litium-svovelbatterier, en løsning for elbilen?  » , On Futura Sciences ,19. januar 2015(åpnet 7. juli 2017 ) .
  3. Emmanuel Genty, “  Litium-svovelbatterier erstatter snart litiumionbatterier?  » , På CNET ,20. mai 2009(åpnet 10. august 2017 ) .
  4. (in) Tudron, FB, Akridge, JR, and Puglisi, VJ (2004) "Oppladbare litium-svovelbatterier: egenskaper, utvikling og anvendbarhet for å drive bærbar elektronikk" (Tucson, AZ: Sion Power).
  5. Fortin, Masson et C ie , Årsrapport om fremdriften i kjemi ,1843( les online ).
  6. David Civera, “  Forlenge levetiden til litium-svovelbatterier ,  ”Toms maskinvare ,26. februar 2013.
  7. "  Litium-svovelbatteriet går til neste nivå  " , på CEA ,24. januar 2017(åpnet 10. august 2017 ) .
  8. "  PSI: litium-svovelbatteriet pågår takket være kvarts  " , på RFJ ,12. mai 2017(åpnet 10. august 2017 )
  9. "  Svovel i batteriene (kringkastet)  " , på rfi.fr ,29. mars 2020(åpnet 27. juli 2020 ) .

Relaterte artikler

Ekstern lenke