Co byłoby w nich niezwykłego? Rzekomych korzyści jest kilka, ponieważ mowa o zwiększonej gęstości energii, podwyższonym stopniu bezpieczeństwa oraz wydajności. Członkowie zespołu badawczego piszą o swoich dokonaniach w artykule zamieszczonym w ACS Energy Letters.
Czytaj też: Rekordowa wydajność silnika wodorowego. Producenci elektryków czują na plecach oddech konkurencji
Podstawę przyszłego sukcesu mają stanowić akumulatory ze stałym elektrolitem. Takowe, wyposażone w elektrody o wyższej gęstości energii, zapewnią nowatorskie podejście. Chodzi o rozdzielenie elektrod ujemnych i dodatnich w celu obniżenia ryzyka wystąpienia zwarć. Zarazem powstaną wtedy wysokoprzewodzące ścieżki napędzające ruch jonów.
Obecnie stosowane baterie to w większości warianty z ciekłym elektrolitem. Choć bardzo popularne, to bez wątpienia mają swoje ograniczenia. Wśród problemów trapiących tę technologię wymienia się podatność na pojawienie się ognia, narażenie na zachodzenie niepożądanych reakcji chemicznych, niestabilność termiczną oraz zagrożenie występowaniem wycieków.
Dzięki wprowadzonym zmianom naukowcy oczekują nawet dwukrotnego wzrostu gęstości energii mierzonego w przypadku akumulatorów ze stałym elektrolitem
Względem obecnie istniejących akumulatorów ze stałym elektrolitem te najnowsze miałyby wykazywać gęstość energii rzędu nawet 500 watogodzin na kilogram. Nie jest to może wynik marzeń, ponieważ wczoraj informowaliśmy o urządzeniach z manganem w składzie, które wykręciły rezultat przekraczający 900 watogodzin na kilogram. Należy jednak pamiętać, iż chodzi o zupełnie inną technologię, czyli starcie baterii z ciekłym i stałym elektrolitem.
Te ostatnie zapewniają korzyści, o których była mowa powyżej. Dodajmy do tego zauważalny, bo nawet dwukrotny wzrost gęstości energii, a takie urządzenia będzie można traktować jako realną alternatywę dla obecnie dostępnych. Jak wyjaśniają naukowcy stojący za tym projektem, istotne kroki w tym zakresie wykonali już wcześniej, a teraz kontynuowali badania i wprowadzili kilka poprawek.
Czytaj też: Wysokonergetyczne akumulatory wyznaczają przyszłość. Mają w składzie łatwo dostępny pierwiastek
Te polegały na optymalizacji spoiwa polimerowego, dzięki czemu może być łączone z siarczkowymi elektrolitami stałymi. Dotychczas stosowane cechowały się niską przewodnością, lecz w nowym wydaniu mogą osiągać wyniki porównywalne do typowych dla elektrolitów ciekłych. To ogromny postęp i bardzo ważny krok w kontekście rozwoju technologii umożliwiających magazynowanie energii.
Tym bardziej, iż takowe nie znajdą zastosowania wyłącznie w elektrycznych samochodach. Akumulatory towarzyszą nam niemal na każdym kroku i są używane w różnego rodzaju elektronice czy też w formie magazynów gromadzących energię pochodzącą z odnawialnych źródeł. Ograniczając warstwę spoiwa do minimum badacze sprawili, że wzrosło przewodnictwo jonowe. Jeśli testy potwierdzą odpowiednią stabilność zaprojektowanej instrukcji, to będzie to kontynuacją bardzo dobrych wiadomości.
