Tesla töötab akude kallal, mille kasutusiga on 100 aastat

Kanada Halifaxis asuva Dalhousie Ülikooli teadlaste ja Tesla teadlaste meeskond avaldas uurimistöö pealkirjaga “Li[Ni0.5Mn0.3Co0.2]O2 as a Superior Alternative to LiFePO4 for Long-Lived Low Voltage Li-Ion Cells”. Selles kirjeldatakse grafiitelektroodidega NMC532 akusid, mis on oma parameetritelt paremad kui tavalised liitium-raud-fosfaatelemendid ja nende kasutusiga on teatud tingimustel kuni sada aastat.

2016. aastal alustas Tesla koostööd Kanada Halifaxis asuva Dalhousie ülikooli teadlastega optimeerimaks akude keemilisi koostisi ja suurendada nende eluiga. Koostöö tulemusena valmisid NMC532 grafiitelektroodidega elemendid. Nende katood on valmistatud liitiumkristallidest, millele on lisatud vähesel määral niklit, mangaani, koobaltit ja hapnikku, samas kui anood on valmistatud grafiidist.

Ajakirjas “Journal of the Electrochemical Society” avaldatud artiklis “Li(Ni0.5Mn0.3Co0.2)O2 as a Superior Alternative to LiFePO4 for Long-Lived Low Voltage Li-Ion Cells” väitsid uuringus osalejad, et nad suutsid märkimisväärselt pikendada NMC-akude eluiga. Raku omadused jäävad samaks (NMC532/grafiit), kuid liitiumheksafluorofosfaat (LiPF6) põhineva elektrolüüdi asemel kasutatakse liitiumbis(fluorsulfonüül)imiidi (LiFSI) soola sisaldavat segu.

Tegelikult tagab see kombinatsioon ülipika kasutusaja kõrgetel töötemperatuuridel. Kõnealune vahemik on 40-70 kraadi Celsiuse järgi. Kuid parim Coulomb’i kasutegur (laadija poolt antud ampertundide suhe laadija poolt saadud ampertundidesse) on saavutatud akude puhul, mis on tasakaalustatud ja laetud 3,8 voldini. Need lagunevad aeglasemalt ja on suurema energiatihedusega kui LFP-elemendid (LiFePO4/grafiit). Konstantse 25-kraadise temperatuuri juures oleks nende prognoositav eluiga sada aastat.

Paraku pole veel avalikustatud, kas säärase tehnoloogiaga oleks mõttekas toota akusid seeriaviisiliselt ja kui jah, siis millal selleni jõuda võiks.