Prelomová batéria zdvojnásobuje dojazd elektromobilov na viac ako 1100 km

Lítiovo-kovové batérie rýchlo strácajú schopnosť akumulácie energie, a to už po niekoľkých cykloch nabíjania a vybíjania. Kľúčovým vinníkom tejto degradácie je vytvorenie matrice medzifázy pevného elektrolytu (solid electrolyte interphase – SEI), ktorá zachytáva kúsky lítiového kovu počas vybíjania batérie. Matrica SEI obklopuje izolované kúsky lítia odlupovaného z anódy a bráni im v účasti na akýchkoľvek elektrochemických reakciách.

V snahe o zvýšenie životnosti takýchto batérií výskumníci zo Stanfordovej univerzity ponúkli jednoduché, ale efektívne riešenie. Nová metóda objavená výskumníkmi spočíva vo vybití batérie a jej odpočínutí, čo účinne obnovuje kapacitu batérie bez nákladných úprav. Keď vedci nechali batériu odpočívať vo vybitom stave, pozorovali zaujímavý jav: rozpustenie zvyškovej matrice SEI a následné obnovenie fragmentov lítia, ktoré sa znova spojili s anódou.

Tento proces efektívne oživuje batériu, obnovuje stratenú kapacitu a predlžuje jej životnosť. Praktické dôsledky tohto objavu sú ďalekosiahle. Vzhľadom na to, že priemerný vodič strávi za volantom približne hodinu denne, je predstava, že autobatéria sa nechá niekoľko hodín odpočívať, celkom akceptovateľná.

Implementácia tohto protokolu si navyše nevyžaduje nákladnú úpravu výroby. Podľa výskumníkov auto vybavené lítiovo-kovovou batériou by malo dvojnásobný dojazd ako vozidlo s lítiovo-iónovou batériou rovnakej veľkosti. Na jedno nabitie by mohlo prejsť 700 míľ (1126 km). Štúdia bola publikovaná v časopise Nature. 

Zdroj: thebrighterside.news.

^{Zdroj Foto: Wenbo Zhang/Stanford University, Nature, freepik.com.}