Akkuteknologia

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
He pääsevät nyt yli 200 latauskertaan Na akulla, lisäksi he käyttävät Litiumia. Broadbit pääsi 200 latauskertaan n. 2 vuotta sitten, tietojeni mukaan Broadbit ei käytä Litiumia.
Heidän akku kapasiteeti on 6x Li, Broadbit ei suoran sanoo, ehkä 1.5? Molemmat epätodennäkoistä realimaailmalle.
 

rema

Aktiivinen jäsen

New graphene material could enable the fabrication of high-performance electrodes for sodium batteries

Researchers from Chalmers University of Technology, Sweden, Accurion GmbH, Germany and Institute of Organic Synthesis and Photoreactivity (ISOF) at the National Research Council of Italy have presented a novel concept for fabricating high-performance electrode materials for sodium batteries. It is based on a novel type of graphene to store one of the world's most common and cheap metal ions – sodium. The results of their study show that the capacity can match today’s lithium-ion batteries.

Sodium, unlike lithium, is an abundant low-cost metal, and a main ingredient in seawater. This makes sodium-ion batteries an interesting and sustainable alternative for reducing our need for critical raw materials. However, one major challenge is increasing the capacity. At the current level of performance, sodium-ion batteries cannot compete with lithium-ion cells. One limiting factor is the graphite, which is used as the anode in today’s lithium-ion batteries.

Read the whole story

 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Grafeenin hinta on ollut se ongelma - grafeeniakkuja on ollut myynnissä jo vuosikausia niille joille hinta ei ole kynnyskysymys, jopa erinäisiin pienten sarjojen urheiluautoihin.

Grafeeniin voi liittää mitä vaan - on tehty lyijyakkukin jonka kapasiteetti oli 100x kun levyihin saatiin rajusti pintaa, mutta se kesti 10 latausta.

Kiinalaiset väittävät ratkaisseensa grafeenin hintaongelman, mutta eipä ole kukaan nähnyt sitäkään akkua - sen pitäisi olla 5x litium jossakin suhteessa ja tulla ulos tässä syksyllä sikäläisessä sähköautossa.
 

rema

Aktiivinen jäsen

Partially Reduced Holey Graphene Oxide as High Performance Anode for Sodium-Ion Batteries​

Jin Zhao, Yi-Zhou Zhang, Fan Zhang, Hanfeng Liang, Fangwang Ming, Husam N. Alshareef, Zhiqiang Gao
First published: 27 December 2018

https://doi.org/10.1002/aenm.201803215
Citations: 53
Read the full text

PDF PDF
TOOLS

SHARE

Abstract​

The current Na+ storage performance of carbon-based materials is still hindered by the sluggish Na+ ion transfer kinetics and low capacity. Graphene and its derivatives have been widely investigated as electrode materials in energy storage and conversion systems. However, as anode materials for sodium-ion batteries (SIBs), the severe π–π restacking of graphene sheets usually results in compact structure with a small interlayer distance and a long ion transfer distance, thus leading to low capacity and poor rate capability. Herein, partially reduced holey graphene oxide is prepared by simple H2O2 treatment and subsequent low temperature reduction of graphene oxide, leading to large interlayer distance (0.434 nm), fast ion transport, and larger Na+ storage space. The partially remaining oxygenous groups can also contribute to the capacity by redox reaction. As anode material for SIBs, the optimized electrode delivers high reversible capacity, high rate capability (365 and 131 mAh g−1 at 0.1 and 10 A g−1, respectively), and good cycling performance (163 mAh g−1 after 3000 cycles at a current density of 2 A g−1), which is among the best reported performances for carbon-based SIB anodes.
 
Viimeksi muokattu:

fraatti

Hyperaktiivi

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Aika paljon porukkaa on pian töissä akkujen parissa. Tuleekohan nuo akut Uudenkaupungin mersuihin?
Saattoivat hämätä - mutta minusta ensimmäisissä julkistuksissa antoivat ymmärtää että olisi uusi asiakas.
Voisi olla vaikka Volkkari - niiden oma tehdas taitaa olla kesken.
 

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
Toivomus olisi ettei tällaisia "klikkiotsikko" -linkkejä viljeltäisi foorumille, kiitos. Uutisen otsikko, puhdas linkki ja johdanto. Oman kommentin voi laittaa loppuun niin että se erottuu itse uutistekstistä.

rema

Aktiivinen jäsen

Researchers develop simple method to achieve fine control over the integration of foreign atoms into graphene

Researchers from South Korea invented a simple way to achieve fine control over the integration of foreign atoms with graphene, developing composite graphene-based heterostructures that can be used to store energy at low cost and fabricate ultrathin, wearable electronics.
Adding foreign atoms to graphene boosts its properties ןצשעק




One way to specifically tailor graphene's properties is by integrating other materials into it, such as metals, insulators, and semiconductors, to form composite structures with desirable properties. For instance, researchers are adding metal oxides to graphene to create graphene monolayer/metal-oxide nanostructures (GML/MONSs) that have improved physical and chemical properties. However, depositing uniform layers of metal oxides over graphene without disturbing the characteristics of the graphene layer is extremely challenging.

Read the whole story
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Toyotan kiinteäelektrolyytin akku on olemassa ja kiinteätautot ajavat, ainakin prototyypit:

Useimmat näistä hienoista keksinnöistä ovat jopa rajallisesti myynnissä - myös suuren aktiivisen pinnan grafeeniakut. Ei se toiminaan saaminen ole ongelma - vaan niiden tuottaminen teollisesti järkihintaan niin että akussa on haluttu kompromissi eri ominaisuuksia kuten latauskertoja, kapasiteettia suhteessa painoon/tilavuuteen, tehontuottoa. Sitä ongelmaa Toyota koittaa nyt Panasonicin kanssa ratkaista.
 

fraatti

Hyperaktiivi

siwer

Vakionaama
No onhan 540Wh/kg ihan jees jos se saadaan tuotantoon tuolla lukemalla. Kuoret eivät sisälly lukuun joten todellinen kennotason luku olisi ehkä 450-500Wh/kg. Ei mikään kauhea mullistus jos ennustetaan missä nykyinen 300Wh/kg li-ion on 5-10 vuoden päästä (ehk 350Wh/kg).

Litiummetalliakuissa turvallisuutta on pidetty aina ongelmana, huonon syklikeston lisäksi.

Kyllä syklikestojen mittaustavat, vaikka vaihtelevatkin, ovat riittävän yhtenäisiä että luvuista jonkun käsityksen saa, ellei joku ihan tahallaan kuseta. Sykli tarkoittaa täyttä 100-0% sykliä ellei muuta mainita ja end-of-life on yleensä kapasiteetin putoaminen 20%:lla tai 30%:lla, lyijyakuilla joskus 50%, tai sisäisen resistanssin nousu 100%:lla, tai jotain muuta vastaavaa. Jos 4000 sykliä mainostetaan niin kyllä se varmasti on tarpeeksi hyvä. Nykyiset li-ion-kennot saavat valmistajien standarditestauksissa 500-1000 sykliä, ja akkupaketin suunnittelijat sitten saavat niistä selvästi parempia tuloksia irti rajoittamalla hieman käyttöaluetta.

Mutta kuten aina, kaikki on kiinni siitä onko labrassa valmistettu kenno mahdollista myös valmistaa massoissa järkevään hintaan. Ja vaikka olisikin mahdollista, tämä on sikamaisen hidasta, vuosikymmen menee helposti.

Joku li-ionia parantava pieni kehitysaskel on vielä asia erikseen koska li-ion-linjat ovat olemassa, mutta litiummetalli vaatii paljon enemmän, ja turvallisuuden toteennäyttäminen on haaste.
 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
ja akkupaketin suunnittelijat sitten saavat niistä selvästi parempia tuloksia irti rajoittamalla hieman käyttöaluetta.
Joillekin akuille saa jopa taulukot, joissa annetaan eri määrä syklejä sen mukaan millä alueella sitä käytetään .. onko niissä sama määrä sähköä jää välillä epäselväksi.. eli jos 0-100 on 500 sykliä niin tuhat sykliä 50-100 ei ole sen enempää purettua varausta, mutta 2000 olisi hyvä.
 

siwer

Vakionaama
Kyllä käyttöväliä pienentämällä yleensä sitä sähköä tulee enemmän, ja paljon.

Siis että jos kapasiteetista tingitään vaikkapa 30% niin syklikeston lisäys on paljon enemmän kuin 30%, voi olla esim. 300% helposti.

Mutta noi on aika monimutkaisia, riippuu aina tuotteesta, edes sama kemia ei merkitse jos valmistajan salaiset pienet yksityiskohdat ovat erilaisia.

Ja "käyttöalueella" en tarkoita vain sitä varaustilan (ja käytössä olevan kapasiteetin) rajoittamista, vaan lämpötiloja ja virtoja myös. Esim. hillitsemällä latausvirtaa 70%-100% välillä saavutetaan huima pidennys syklikestoon ja tämä rajoitus harvoin haittaa ihmisiä kauheasti. Lataus hidastuu loppua kohti mutta sitä ei tarvitse edes hidastaa kauhean paljon että merkitys on jo suuri.
 

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
Ei akateminen vain todellinen läpimurros:

China’s Contemporary Amperex Technology Co., or CATL, the world’s largest battery manufacturer, unveiled its latest product in July — a sodium-ion battery

CATL’s latest product is expected to have an energy density of 160 Watt-hour per kilogram and will take 15 minutes to reach 80% of its charge. That’s on par with batteries currently on the market, ranging from 140 Wh/kg to 180 and 240 in the highest end type


 
Viimeksi muokannut ylläpidon jäsen:

rema

Aktiivinen jäsen

Researchers discover a correlated electron-hole state in double-bilayer graphene

A team of researchers, led by Klaus Ensslin and Thomas Ihn at the Laboratory for Solid State Physics at ETH Zurich, together with colleagues at the University of Texas in Austin (USA), has observed a novel state in twisted bi-layer graphene. In that state, negatively charged electrons and positively charged (so-called) holes, which are missing electrons in the material, are correlated so strongly with each other that the material no longer conducts electric current.
An insulator made of two conductors image


Image by Peter Rickhaus / ETH Zurich (taken from Nanowerk)

“In conventional experiments, in which graphene layers are twisted by about one degree with respect to each other, the mobility of the electrons is influenced by quantum mechanical tunneling between the layers”, explains Peter Rickhaus, a post-doc and lead author of the study. “In our new experiment, by contrast, we twist two double layers of graphene by more than two degrees relative to each other, so that electrons can essentially no longer tunnel between the double layers.”

Read the whole story

 

VesA

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Lähimpänä on GAC Aion V - sen julkistus on 29.9. Grafeeniakku jonka voi ladata 8 minuutisa niiden 480kW laturilla.

Hinta 25000-30000e.
 

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
Vaan jos tuollaiseen solid-akkuun vaihdetaankin vielä anodimateriaali grafiitista piiksi => 10x energiatiheys o_O

On varma että se 10xLion+Kiinteäelektrolyyti on kaikkien akku lupauksien Piikkii - Mount AkkuEverest:hattu:

Lisätietoja:


 

Lauri H

Aktiivinen jäsen

"Æsirin tuotteissa ei kyse ole sähköautojen voimanlähteistä vaan nikkelisinkkiakuista, joiden uskotaan korvaavan vanhat lyijyakut. Sen etuja lyijyakkuun verrattuna ovat hyvän tehon lisäksi kestävyys ja ympäristöystävällisyys. Yhtiön mukaan akku kestää käytössä kymmenen vuotta eli kaksinkertaisen ajan lyijyakkuun verrattuna."
 

Mikkolan

Vakionaama

"Æsirin tuotteissa ei kyse ole sähköautojen voimanlähteistä vaan nikkelisinkkiakuista, joiden uskotaan korvaavan vanhat lyijyakut. Sen etuja lyijyakkuun verrattuna ovat hyvän tehon lisäksi kestävyys ja ympäristöystävällisyys. Yhtiön mukaan akku kestää käytössä kymmenen vuotta eli kaksinkertaisen ajan lyijyakkuun verrattuna."
Mulla on n. 26 vuotta vanha lyijyakku käytössä, viimevuoden se oli autossa nyt eläkehommana ruohonleikkurissa :)
 

rema

Aktiivinen jäsen
Princeton researchers have dissipated some of the mystery around 'magic angle' graphene's superconductivity by showing an uncanny resemblance between it and the superconductivity of high temperature superconductors. Magic graphene may hold the key to unlocking new mechanisms of superconductivity, including high temperature superconductivity.
Ali Yazdani, Professor of Physics and Director of the Center for Complex Materials at Princeton University, led the research. He and his team have studied many different types of superconductors over the years and have recently turned their attention to magic bilayer graphene. “Some have argued that magic bilayer graphene is actually an ordinary superconductor disguised in an extraordinary material,” said Yazdani, “but when we examined it microscopically it has many of the characteristics of high temperature cuprate superconductors. It is a déjà vu moment.”

Read the whole story
 

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
Reaalimaailman todellinen läpimurros:

Panasonic has announced to the press that it is ready to show off its new cylindrical 4680 battery (46 millimeters wide and 80 millimeters tall), built specifically to accommodate Tesla electric vehicle (EV) requirements

 

Mikki

Hyperaktiivi
Melkoinen pudotus kustannuksissa jos tuo -50% pitää paikkaansa. Panasonicilla on pullat hyvin uunissa jos tuollainen kustannuspudotus high-end akkuihin saadaan aikaan.
 

Muukalainen

Aktiivinen jäsen
Melkoinen pudotus kustannuksissa jos tuo -50% pitää paikkaansa. Panasonicilla on pullat hyvin uunissa jos tuollainen kustannuspudotus high-end akkuihin saadaan aikaan.

Se on valmis tuote eli varmasti tule. Ja lisäksi

He added that the new shingle-spiral form design of the battery will allow for a 100-fold increase in production capabilities.


100X tuotannon nousu on ihmen rajalla.
 

siwer

Vakionaama
No nuo on tuollaisia markkinointiprosentteja ja ne saadaan valitsemalla joku ihan älytön vertailukohta (eli yleensä jättämällä huomiotta oma aikaisempi kehitys ja vertaamalla johonkin teoreettisen surkeaan referenssiin).

Tai sitten joku ominaisuus paranee 100x mutta sillä ei ole merkitystä kun pullonkaula on jossain muualla.
 

rema

Aktiivinen jäsen

Tesla's prototype battery with 5 times more energy storage comes to life at Panasonic​

The Japanese company revealed the prototype in an effort to fulfill Tesla's future battery dreams.
Sean Szymkowski headshot
Sean Szymkowski
Oct. 25, 2021 10:23 a.m. PT
LISTEN
- 01:20



2018 Tesla Model 3 Performance
Enlarge Image
Panasonic wants to strengthen its ties with Tesla.
Nick Miotke/Roadshow
Tesla long promised big changes for its future batteries, and Panasonic hopes its latest prototype battery will deliver for the electric carmaker. On Monday, Automotive News reported on the Japanese company's new prototype battery created specifically for Tesla. It promises fives times more energy storage, which may increase ranges significantly.
In addition to more energy, the battery will cost 50% less to produce and help boost battery production at Panasonic "100-fold," by 2030, according to the report. These three elements could produce a game-changing battery pack for Tesla with a lower cost and more range at the core of EV adoption hurdles. Panasonic did not immediately return a request for comment and more information on the prototype battery. Tesla does not operate a public relations department to field requests for comment.
However, according to Automotive News, the move to building the prototype battery and making it a reality comes down to strengthening its ties with the EV maker. While Tesla has a long relationship with Panasonic, it's also begun forging supplier contracts with South Korea's LG Energy Solutions and China's CATL to produce lithium-iron-phosphate (LFP) batteries for its Standard Range models. Panasonic has no plans to build LFP units, a technology Tesla plans to embrace to create cheaper batteries for these cars. They're also kinder to the environment when it comes to sourcing fewer rare earth materials.
 
Ylös Bottom