Mówimy bowiem o konstrukcji litowo-jonowej, w której nie wykorzystuje się kobaltu i która to ma wysoką gęstość energii. O szczegółach prowadzonych w tej sprawie eksperymentów czytamy na łamach Nature Sustainability. Jednym z istotnych parametrów podkreślanych przez członków zespołu badawczego jest niski spadek pojemności nowego akumulatora, nawet po 1000 cyklach ładowania.
Czytaj też: Teraz już nie ma odwrotu od fotowoltaiki. Ludzkość przekroczyła “punkt graniczny”
Rosnąca liczba sposobów na magazynowanie energii jest kluczowa, jeśli ludzkość na poważnie myśli o odchodzeniu od paliw kopalnych na rzecz odnawialnych źródeł, takich jak słońce czy wiatr. Niestety, możliwości akumulatorów są dość ograniczone, a co gorsza – ich produkcja wymaga wielu cennych zasobów.
Kobalt jest jednym z nich. Okazuje się przy tym trudno dostępny, a jego wydobycie jest szkodliwe dla środowiska. Wiąże się także z niewolniczą pracą dzieci, dlatego odejście od wykorzystania tego pierwiastka byłoby mile widziane z więcej niż jednego powodu. Istotny krok w tę stronę wykonali niedawno przedstawiciele Uniwersytetu w Tokio, którzy stoją za koncepcją akumulatora litowo-jonowego o wysokiej gęstości energii i niewielkich spadkach pojemności.
Akumulator litowo-jonowy pozbawiony kobaltu zaprojektowany przez naukowców z Japonii cechuje się wysoką gęstością energii i niewielkimi spadkami pojemności
Dotychczas stosowane baterie litowo-jonowe, choć stanowią podstawę magazynowania energii, to zmagają się z pewnymi ograniczeniami. Dotyczą one przede wszystkim spadku pojemności wraz z kolejnymi cyklami ładowania, choć nawet bardziej problematyczny okazywał się fakt wykorzystywania kobaltu. Ten jest stosowany przede wszystkim w elektrodach. Te są ujemne i dodatnie, a ich zadaniem jest zapewnianie przepływu jonów litu w elektrolicie.
Czytaj też: Elektryki będą mogły pokonywać dłuższe trasy. Ten akumulator im to zagwarantuje
Szukając przyjaznych alternatyw dla kobaltu, japońscy naukowcy postanowili przetestować kombinację pierwiastków takich jak lit, nikiel, mangan, krzem i tlen. W nowej wersji akumulator litowo-jonowy pozbawiony kobaltu wykazuje o 60 procent większą gęstość energii. Zapewnia przy tym napięcie 4,4 V – w przypadku klasycznych baterii wynosi ono około 3,2–3,7 V. Na przestrzeni 1000 cykli ładowania, co stanowi odpowiednik trzech lat użytkowania, nowa bateria utraciła zaledwie około 20 procent pierwotnej pojemności. Sami zainteresowani są pozytywnie nastawieni do swoich dokonań, przekonując, że proponowane rozwiązanie może sprawdzić się w wielu różnych zastosowaniach, szczególnie tam, gdzie potrzeba niezawodnych i sprawnych akumulatorów. Pozostaje więc uzbroić się w cierpliwość i czekać na dalszy rozwój tego projektu. Dla odnawialnych źródeł energii będzie on niezwykle istotny.