Fantastiškas pasiekimas - Vokietijos mokslininkai sukūrė neįtikėtinai talpias ličio baterijas

Reikia pripažinti, kad elektromobiliai šiais laikais tarp įkrovimų jau gali nuvažiuoti pakankamai ilgą atstumą. Ar dažnai pasitaiko dienų, kai turite be pertraukų nuvažiuoti 400 ir daugiau kilometrų? Visgi, geresnės baterijos leistų sumažinti svorį, o tai svarbu ir automobiliams, ir lėktuvams.

Inžinierių komanda Vokietijoje dabar pasiekė naują ličio jonų baterijų tankumo rekordą - stipriai peržengta 500 Wh/kg riba. Dar svarbiau tai, kad šios baterijos vis tiek yra ilgaamžės ir praktiškos.

Mokslininkai jau seniai žino, kad jei ličio jonų baterijos elektrodų grafitą pavyktų pakeisti ličio metalu, baterijų talpa padidėtų 10 kartų. Tačiau ličio elektrodai iki šiol vadinami svajonių medžiaga. Litis reaguotų su elektrolitu ir tokios baterijos ilgai neveiktų. Mokslininkai eksperimentuoja su įvairiais elektrolitais ir elektrodais, kad šią problemą apeitų.

Vokietijos mokslininkai pirminiams bandymams pasirinko mažai kobalto ir daug nikelio turintį katodą ir populiarų elektrolitą LP30. Greitai paaiškėjo, kad LP30 iš esmės susinaikina pats ir sunaikina katodą.

Taigi, mokslininkai pakeitė LP30 nauju elektrolitu, kuris yra beveik nedegus ir į aplinką neišskiria toksiškų medžiagų. Šis elektrolitas, žymimas ILE (ionic liquid electrolyte) išvengia visų LP30 problemų, todėl leidžia kurti patikimas ličio metalo baterijas.

Rezultatai išties įspūdingi - 560 Wh/kg. Daug mokslininkų komandų stengiasi peržengti 500 Wh/kg ribą, o dabar kartelė pakelta dar aukščiau. Palyginimui, dabar geriausios ličio jonų baterijos pasiekia 250-300 Wh/kg. Be to, naujoji baterija per tūkstantį ciklų išlaikė 88 % savo talpos.

Reikės dar labai daug darbo, kad šias baterijas iš laboratorijos pavyktų nuvežti į gamyklą. Tačiau jei šis išradimas taps komerciškai sėkmingu, jis pakeis viską. Elektromobiliai galės nuvažiuoti tokį patį atstumą su dvigubai mažesnėmis baterijomis. Elektriniai lėktuvai taps praktiškesniais. O elektriniai sunkvežimiai galės paimti daugiau krovinio nepažeisdami maksimalaus bendro svorio taisyklių.

Foto: ©Vauxford (CC BY-SA 4.0) | commons.wikimedia.org