Akumulatory półprzewodnikowe okazują się być najbliższe zastąpieniu tradycyjnych odpowiedników litowo-jonowych. Pojazdy elektryczne mogą zyskać „baterie” nowej generacji, które będą ładować się szybciej, nie ulegną samozapłonowi oraz będą mieć większą gęstość energii. Wszystko brzmi znakomicie. W czym więc jest problem z tą technologią, że jeszcze z niej nie korzystamy?
Zacznijmy od tego, że w przeciwieństwie do akumulatorów litowo-jonowych te półprzewodnikowe nie wykorzystują ciekłego elektrolitu. Zarówno elektrody, jak i elektrolit są tutaj w stanie stałym. Nie jest to zupełnie nowa technologia, bo jej podwaliny powstały już w XIX wieku. Baterie oparte na półprzewodnikach z ceramicznymi elektrolitami są już dzisiaj produkowane, ale jeszcze nie zastosowano ich w motoryzacji.
Czytaj też: Tani akumulator na wyciągnięcie ręki. Wytrzyma setki ładowań i nie truje tak środowiska jak inne
Kiedy akumulatory półprzewodnikowe trafią na rynek?
Akumulatory półprzewodnikowe mają jedną wadę, nad którą pracowali niedawno naukowcy z Japonii. Chodzi o wysoką rezystancję powierzchniową. W związku z nią przebadano zjawisko tzw. podwójnej warstwy elektrycznej (ang. electric double layer, EDL), do którego dochodzi na granicy elektroda/elektrolit. Manewrując różnym składem chemicznym EDL, udało się poprawić zdolność ładowania i kontrolować w większym stopniu rezystancję akumulatorów półprzewodnikowych.
Doniesienia, o których dowiadujemy się z czasopisma Materials Todays Physics, na pewno będą wykorzystane przez producentów samochodów elektrycznych. Jak się okazuje, kolejni giganci sięgają po akumulatory półprzewodnikowe. Póki co jeszcze żadna marka nie wypuściła na rynek elektryków z takimi „bateriami”.
Pierwsze zakusy na nową technologię miała Toyota, która już w 2021 roku opracowała projekt koncepcyjny na samochodów z akumulatorem półprzewodnikowym. Niestety pojazd nie trafił do produkcji seryjnej – informuje Motofocus.
Niedawno jeszcze Honda przebudziła się z zimowego snu i odkryła, że warto pójść w stronę elektryków. Na razie producent chce się skupić na produkcji pojazdów elektrycznych o dużym gabarycie. W dalszych planach jest śmiała wizja masowej produkcji mikro-samochodów z małymi akumulatorami.
A kiedy trafią na rynek pierwsze auta z „ceramicznym sercem”? To jest nadal perspektywa kilku lat. Zarówno w przypadku Hondy, jak i innych marek. Technologia wciąż nie jest w pełni gotowa, a jej testy i finalna implementacja również zajmą sporo czasu. Możemy być jednak pewni, że do tego kiedyś dojdzie. Toyota mówi wstępnie o 2025 roku, Nissan – 2028, Ford – 2026, Honda nie podaje jeszcze konkretów. Prędzej czy później wysokie koszty baterii litowo-jonowych i niedobór surowców na rynku zmuszą wszystkich do przejścia na nową generację. Oby wraz z erą tańszej technologii przyszła również era tańszych elektryków.