Ten potencjalnie rewolucyjny materiał na bazie krzemianów skalnych stanowi więc obiecującą opcję w kontekście produkcji urządzeń, które pozwolą na magazynowanie energii. Takie baterie są niezwykle powszechnie stosowane, a w ostatnim czasie są szczególnie popularne ze względu na rosnące zapotrzebowanie na elektryczne samochody oraz magazyny energii pochodzącej z odnawialnych źródeł.
Czytaj też: Chiny mają poważną konkurencję. Nowy akumulator jest zdecydowanie tańszy
Zdaniem duńskich badaczy ich konstrukcja powinna zapewniać niższe od dotychczasowych koszty. Na tym korzyści się jednak nie kończą, ponieważ mowa też o wyższej odporności na wilgoć, która może być wysoce problematyczna dla obecnie stosowanych akumulatorów. Objęty badaniami materiał wydaje się świetnie pasować do produkcji urządzeń ze stałym elektrolitem.
Składniki krzemianów skalnych są powszechnie spotykanymi minerałami. Charakteryzują się one zdolnością do przewodzenia jonów w wysokich temperaturach oraz odpornością na wilgoć. Z tego względu członkowie zespołu badawczego postanowili ocenić potencjał krzemianu potasu w odniesieniu do wytwarzania stałego elektrolitu. Do tej pory taki wariant był pomijany ze względu na duże rozmiary jonów potasu.
Wykorzystując krzemiany skalne naukowcy chcieliby tworzyć tanie, wydajne i odporne na wilgoć akumulatory
Dokładniejsze ekspertyzy wykazały jednak, że w takim podejściu drzemie ogromny potencjał. Tani i przyjazny dla środowiska składnik może być pozyskiwany z krzemianów i stosowany na szeroką skalę. Naukowcy znaleźli też sposób na przyspieszenie ruchu jonów w krzemianach, dzięki czemu będą one pod tym względem górowały na elektrolitami opartymi na licie.
Wstępne ustalenia dotyczące wydajności takiego rozwiązania sugerują, że testowany materiał wykazuje bardzo wysoką przewodność jako stały elektrolit. Bardzo cienka warstwa tego materiału została umieszczona między anodą i katodą tworzącymi ogniwo baterii. I choć dotychczasowe postępy napawają optymizmem, to sami zainteresowani nieco go studzą. Bynajmniej nie chodzi o długofalową wizję, lecz o nieco cierpliwości.
Czytaj też: Rewolucyjne źródło energii z ważnym postępem. Poznaliśmy datę uruchomienia reaktora fuzyjnego
Ta ma być potrzebna w odniesieniu do wdrożenia takiej technologii, tj. zintegrowania jej z akumulatorami stosowanymi w elektrycznych samochodach. Mówi się o co najmniej dziesięciu latach potrzebnych do realizacji tego celu. Komplikacji może być więcej, gdyż najwięcej obaw wzbudza możliwość wykorzystania opisywanego podejścia na masową skalę. Jego komercjalizacja będzie niełatwa, a co gorsza – inżynierowie zdają sobie sprawę z potencjalnych wyzwań natury technicznej. Mimo to ustalenia płynące z Danii pokazują, iż stałe elektrolity na bazie litu mogą być zdominowane przez tańsze i bardziej ekologiczne odpowiedniki oparte na skałach krzemianowych. Czy branża elektryków faktycznie doczeka się przełomu?