Nowe urządzenie przybliża premierę baterii litowo-metalowych

Naukowcy z Uniwersytetu California San Diego opracowali nowe urządzenie, będące kolejnym krokiem do produkcji baterii litowo-metalowych.

Być może w niedalekiej przyszłości uda się wreszcie dokonać prawdziwego przełomu na polu zasilania i rozpocząć masową produkcję tzw. baterii litowo-metalowych (LMB). Dzięki najnowszemu wynalazkowi badaczy z Uniwersytetu California San Diego, jesteśmy o krok bliżej komercyjnego wytwarzania ogniw.

Naukowcom udało się bowiem opracować nowe urządzenie emitujące ultradźwięki, które stanowi integralną część tego typu ogniw. Poprzez emisję fal utradźwiękowych, wytwarza prąd krążący w cieczy elektrolitu, pomiędzy anodą akumulatora a katodą.

Ciągła cyrkulacja elektrolitu zapobiega tworzeniu się narostu litów, zwanych dendrytami. Pojawiają się one podczas procesu ładowania akumulatora litowo-metalowego, co prowadzi do obniżenia jego wydajności oraz zwarć powodujących pożar. Naukowcy twierdzą, że stworzone przez nich urządzenie ultradźwiękowe, powstało z gotowych elementów i może generować fale dźwiękowe o bardzo wysokich częstotliwościach. Osiągnięte częstotliwości wynoszą od 100 milionów do 10 miliardów herców.

Dotychczas baterie LMB nie były poważnie rozważane jako zasilanie dla elektroniki użytkowej lub elektrycznych samochodów. Wprawdzie ogniwa mają dwukrotnie większą pojemność od baterii litowo-jonowych, lecz problemem jest ich krótka żywotność. Gdyby jednak udało się ją wydłużyć, byłyby bardzo interesującą alternatywą dla obecnie stosowanej technologii.

Szczególnie w przypadku pojazdów elektrycznych, co pozwoliłoby dwukrotnie wydłużyć ich aktualny zasięg. Wówczas zasilane prądem auto, na jednym ładowaniu mogłoby pokonać dystans nawet 1000 km. Co więcej, nowe akumulatory ładowałoby się znacznie szybciej niż obecnie, więc przerwa w podróży byłaby znacznie krótsza.

W czasie testów nowego akumulatora, udało się osiągnąć 250 cykli ładowania/rozładowania. Czas ładowania baterii do 100 procent pojemności, dla każdego cyklu wynosi natomiast tylko 10 minut. Na razie są to wyniki nadal dalece odbiegające od standardowych akumulatorów litowo-jonowych, które wytrzymują ponad 2000 cykli ładowania. Potrzebne są więc dalsze badania, które pozwolą wydłużyć ich żywotność.

Źródło