イリノイ州レモント–(BUSINESS WIRE)–電気自動車の所有者の多くは、極寒の天候下でバッテリーがどの程度効率的に機能するかを心配しています。 現在、新しい電池の化学的性質により、その問題が解決される可能性があります。
現在では リチウムイオン電池、主な問題は、電解質が氷点下の温度で凍結し始める液体であることです。 この状況により、寒冷地や季節における電気自動車の充電効率が大幅に制限されます。
この問題に対処するために、米国エネルギー省のアルゴンヌ国立研究所とローレンスバークレー国立研究所の科学者チームが フッ素系電解液を開発 氷点下の気温に対応。 この不凍液は、電気自動車のバッテリーだけでなく、電力網やコンピューターや電話などの家電製品のエネルギー貯蔵にも応用できる可能性を示しています。
実験用セルを使ったテストでは、チームのフッ素化電解質は華氏マイナス4度で400回の充放電サイクルにわたって安定したエネルギー貯蔵容量を維持した。 氷点下の温度であっても、その容量は、室温で従来の炭酸塩ベースの電解質を使用した電池の容量と同等でした。
研究チームはまた、電解質組成がなぜこれほどうまく機能するのかを原子スケールで解明した。 それは、リチウムイオンを輸送する電解質中の分子内のフッ素原子の位置とそれらの原子の数に依存しました。
「したがって、私たちの研究は、電解質溶媒の原子構造を調整して氷点下の温度に対応する新しい電解質を設計する方法を実証しました」と、アルゴンヌの化学科学および工学部門の上級化学者でグループリーダーの Zhengcheng (John) Zhang 氏は述べています。
不凍液電解液には追加の特性があります。 従来の電解液に比べて引火することがなく、安全性が非常に高いです。
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