Фото: Chalmers University of Technology Новый аккумулятор может стать частью каркаса изделия

Разработка шведских ученых сочетает функции аккумулятора и несущей конструкции, снижая вес и повышая безопасность.

Исследователи из Технологического университета Чалмерса представили новые данные о так называемых структурных батареях - материалах, которые одновременно накапливают энергию и выполняют роль несущих элементов конструкции. Как сообщает Interesting Engineering, разработка ученых уже достигла уровня, при котором может применяться в реальных промышленных изделиях. Результаты были представлены на Всемирном экономическом форуме, где эта технология ранее уже получила статус главной прорывной инновации 2025 года.
Структурные батареи отличаются от традиционных тем, что могут воспринимать механические нагрузки и одновременно сохранять электроэнергию. Фактически аккумулятор становится частью каркаса изделия, что позволяет отказаться от отдельного тяжелого батарейного блока. По словам команды под руководством профессора Лейфа Аспа и доцентки Йоханны Сю, новое поколение материала почти сравнялось по энергетической плотности с обычными литий-ионными батареями, а по жесткости - с такими металлами, как алюминий и титан.
Ключевой особенностью конструкции является использование углеродного волокна как в положительном, так и в отрицательном электродах. В такой архитектуре оно одновременно выполняет роль армирования, токосъемника и активного материала. Благодаря природной электропроводности углеродного волокна разработчикам удалось отказаться от традиционных тяжелых металлических токосъемников из меди или алюминия, что дополнительно снижает общую массу системы.
Еще одно важное отличие - применение полутвердого электролита вместо жидкого. Такой подход обеспечивает эффективную транспортировку литий-ионов между электродами и одновременно значительно повышает уровень безопасности, уменьшая риск возгорания и теплового разгона. Хотя ученые признают, что для некоторых промышленных применений мощность батареи еще требует дальнейшего роста, уже нынешние показатели свидетельствуют о готовности технологии к серьезным инвестициям.Потенциальный эффект от снижения веса может быть ощутим во многих отраслях. В потребительской электронике это открывает путь к ноутбукам вдвое легче современных или ультратонким смартфонам. В транспорте первыми кандидатами на внедрение называют дроны и ручные электроинструменты, а в перспективе - автомобили и самолеты, где батареи могут стать частью шасси или фюзеляжа.
По предварительным расчетам команды Чалмерса, электромобили со структурными батареями способны проезжать до 70% большее расстояние на одном заряде по сравнению с нынешними моделями.
Напомним, ранее сообщалось, что китайская Chery представила батарею для электрокаров с запасом хода 1300 км.
 
Названы электрокары с самым медленным износом батареи
 
Сообщает korrespondent.net