Trzaskał mróz, a oni ładowali elektryczny samochód. W te wyniki trudno uwierzyć
W chłodniejszym klimacie właściciele elektrycznych pojazdów często doświadczają wydłużonego czasu ładowania oraz spadku zasięgu. Dzieje się tak głównie z powodu wolniejszego przemieszczania się jonów litu w elektrolicie przy niskich temperaturach, co ogranicza zarówno dostępną moc, jak i samą szybkość ładowania. Dodatkowo szybkie ładowanie w takich warunkach może prowadzić do procesu, w którym lit osadza się na anodzie, powodując degradację ogniwa i zagrożenie dla bezpieczeństwa. Sprawa jest więc poważna, a więc z rodzaju tych, którymi powinni zająć się specjaliści i to rzeczywiście miało miejsce na Uniwersytecie Michigan.
Czytaj też: Samochód, który widzi jak człowiek i reaguje szybciej niż sprinter. Nadchodzi australijska rewolucja AI
Aby rozwiązać ten problem, zespół badawczy zastosował dwutorowe podejście. Utworzyli z wykorzystaniem lasera mikroskopijne kanały o szerokości ok. 40 mikrometrów w grafitowej anodzie, które przyspieszają ruch jonów litu i zapewniają równomierne oraz szybsze ładowanie. Dodatkowo same anody pokryli cienką warstwą boranu-litu z węglanem (o grubości ok. 20 nanometrów), która zapobiega tworzeniu się niekorzystnej warstwy powierzchniowej typowej dla niskich temperatur, zmniejszając tym samym ryzyko platerowania litu.
Czytaj też: Android Auto już wkrótce pozwoli Ci grać w gry. Oczywiście po zaparkowaniu samochodu
Akumulatory wyposażone w te dwie innowacje osiągnęły 500% wzrost szybkości ładowania w temperaturze otoczenia rzędu -10°C, pozwalając tym samym na ich pełne naładowanie w około 10 minut. Co więcej, po 100 cyklach szybkiego ładowania w takich warunkach akumulatory zachowały aż 97% swojej pierwotnej pojemności. Trudno się więc dziwić, że to osiągnięcie uznaje się za jedno z rewolucyjnych, bo może znacząco wpłynąć na rynek elektrycznych samochodów, które z oczywistych względów spisują się lepiej w regionach o mniej surowym klimacie. Nie wszystko jest jednak takie proste, bo choć wyniki są obiecujące, to nadal pozostaje kilka kluczowych kwestii.
Czytaj też: Zapomnij o akumulatorach. Chiny opracowały coś lepszego dla elektrycznych samochodów
Konieczne jest sprawdzenie, czy proces ten można wdrożyć w istniejących liniach produkcyjnych bez dużych modyfikacji i jak wielkie dodatkowe koszty przyniosą takie zmiany. Najważniejsze są jednak dalsze testy, które ocenią znacznie szerzej wpływ zmian na żywotność akumulatorów w dłuższym okresie i przy zmiennych warunkach środowiskowych. Inżynierowie są jednak przekonani, że producenci akumulatorów będą mogli zaadaptować nową technologię bez rewolucji w procesach wytwórczych. Czas więc pokaże, ile w tej pewności jest… rzeczywistości.