Hiji jinis anyarbatré pikeun kandaraan listrikbisa salamet leuwih lila dina suhu panas jeung tiis anu ekstrim, numutkeun hiji panilitian anyar.

Para élmuwan nyarios yén batréna bakal ngamungkinkeun EV pikeun ngarambat langkung jauh kalayan sakali ngecas dina suhu tiis – sareng éta bakal kirang rentan ka panas teuing dina iklim panas.

Ieu bakal ngahasilkeun kirang sering ngecas pikeun supir EV ogé masihanbatréhirup anu langkung panjang.

Tim panalungtik Amérika nyiptakeun zat anyar anu sacara kimiawi langkung tahan kana suhu anu ekstrim sareng ditambahkeun kana batré litium énergi tinggi.

"Anjeun peryogi operasi suhu luhur di daérah dimana suhu sekitar tiasa ngahontal tilu digit sareng jalan janten langkung panas," saur pangarang senior Profesor Zheng Chen ti Universitas California-San Diego.

"Dina kandaraan listrik, batréna biasana aya di handapeun lanté, caket jalan anu panas ieu. Ogé, batréna bakal manaskeun ngan kusabab aya arus anu ngalir nalika dioperasikeun."

"Upami batréna teu tiasa nahan pemanasan dina suhu anu luhur, kinerjana bakal gancang turun."

Dina hiji makalah anu diterbitkeun Senén dina jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, para panalungtik ngajelaskeun kumaha dina tés, batréna ngajaga 87,5 persén sareng 115,9 persén kapasitas énergina dina suhu –40 Celsius (–104 Fahrenheit) sareng 50 Celsius (122 Fahrenheit) masing-masing.

Éta ogé gaduh efisiensi Coulombic anu luhur nyaéta masing-masing 98,2 persén sareng 98,7 persén, anu hartosna batréna tiasa ngalangkungan langkung seueur siklus ngecas sateuacan eureun damel.

Ieu disababkeun ku éléktrolit anu didamel tina uyah litium sareng dibutil éter, cairan teu warnaan anu dianggo dina sababaraha manufaktur sapertos farmasi sareng péstisida.

Dibutil éter ngabantosan sabab molekulna henteu gampang ngalawan ion litium nalika batréna hurung sareng ningkatkeun kinerjana dina suhu di handap enol.

Salian ti éta, dibutil éter bisa kalayan gampang nahan panas dina titik didihna 141 Celsius (285,8 Fahrenheit) hartina tetep cair dina suhu anu luhur.

Anu ngajantenkeun éléktrolit ieu istimewa nyaéta tiasa dianggo sareng batré litium-walirang, anu tiasa dicas ulang sareng gaduh anoda anu didamel tina litium sareng katoda anu didamel tina walirang.

Anoda sareng katoda nyaéta bagian batré anu ngalirkeun arus listrik.

Batré litium-walirang mangrupikeun léngkah salajengna anu penting dina batré EV sabab tiasa nyimpen énergi dugi ka dua kali langkung seueur per kilogram tibatan batré litium-ion ayeuna.

Ieu tiasa ngagandakeun jangkauan EV tanpa ningkatkeun beuratnabatrébungkus bari ngajaga biaya tetep handap.

Walirang ogé langkung seueur sareng nyababkeun sangsara lingkungan sareng manusa ka sumberna langkung sakedik tibatan kobalt, anu dianggo dina katoda batré litium-ion tradisional.

Biasana, aya masalah sareng batré litium-walirang – katoda walirang réaktif pisan sahingga leyur nalika batréna hurung sareng ieu bakal langkung parah dina suhu anu langkung luhur.

Sareng anoda logam litium tiasa ngabentuk struktur sapertos jarum anu disebut dendrit anu tiasa nembus bagian batré kusabab korsleting.

Hasilna, batré ieu ngan ukur tahan dugi ka puluhan siklus.

Éléktrolit dibutil éter anu dikembangkeun ku tim UC-San Diego ngalereskeun masalah ieu, bahkan dina suhu anu ekstrim.

Batré anu diuji gaduh siklus hirup anu langkung lami tibatan batré litium-walirang has.

"Upami anjeun hoyong batré anu gaduh kapadetan énergi anu luhur, anjeun biasana kedah nganggo kimia anu kasar sareng rumit," saur Chen.

"Énergi anu luhur hartosna langkung seueur réaksi anu kajantenan, anu hartosna kirang stabilitas, langkung seueur degradasi."

"Nyieun batré énergi tinggi anu stabil mangrupikeun tugas anu sesah - nyobian ngalakukeun ieu dina rentang suhu anu lega langkung nangtang."

"Éléktrolit urang ngabantosan ningkatkeun sisi katoda sareng sisi anoda bari nyayogikeun konduktivitas anu luhur sareng stabilitas antarmuka."

Tim éta ogé ngarékayasa katoda walirang supados langkung stabil ku cara nyangkokkeun kana polimér. Ieu nyegah langkung seueur walirang leyur kana éléktrolit.

Léngkah-léngkah salajengna kalebet ningkatkeun skala kimia batré supados tiasa beroperasi dina suhu anu langkung luhur sareng bakal langkung manjangkeun umur siklus.