Szkło receptą na żywotność akumulatorów

Szkło receptą na żywotność akumulatorów

Dzięki naukowcom z University of California pojemne baterie litowo-siarkowe mogą zawalczyć o zdominowany przez akumulatory litowo-jonowe rynek.

Popularne baterie typu Li-Ion mają ogromną zaletą, jaką jest ogromna ilość możliwych cykli ładowania/rozładowania bez utraty pojemności. W przypadku konstrukcji wykorzystujących siarkę, z czasem produkty jej chemicznej przemiany sprawiają, że ta drastycznie spada.

Amerykańscy badacze odkryli jednak sposób na zapobieżenie temu procesowi, otaczając siarkowe nanocząsteczki zlokalizowane w akumulatorowej katodzie dwutlenkiem krzemu, czyli szkłem. Kilkadziesiąt nanometrów szkła nie powoduje zaburzeń w pracy baterii, natomiast znacząco poprawia jej żywotność, a wszystko to przy pojemności 10-krotnie większej niż w przypadku technologii Li-Ion.

Niestety wytrzymałość powłoki utworzonej ze szkła nie jest imponująca, co powoduje jej rozpadanie się w trakcie eksploatacji. Z tym problemem naukowcy poradzili sobie dodając do niej tlenek grafenu, uzyskując konstrukcję, która nie traci swojej pojemności nawet po 50 cyklach ładowania/rozładowania.

Wytrzymałość i żywotność na tym poziomie nie pozwala jeszcze baterii tego typu osiągnąć komercyjnego sukcesu. Jednakże technologia jest na tyle obiecująca, że prace nad nią są nadzwyczaj intensywne. Jeżeli naukowcom uda się podnieść żywotność akumulatorów wyrażoną w cyklach o rząd wielkości, w przyszłości z pewnością ujrzymy je w naszych urządzeniach mobilnych.

(rr)