Vědci z Harvardu představili průlomovou baterií s pevným elektrolytem
Konec rizika zahoření
Jednou z největších výzev, kterým čelí vědci při vývoji baterií s pevným elektrolytem čelí, je tvorba dendritů na povrchu lithiové anody. Dendridy představují mikroskopické částice, které zasahují do elektrolytu a mohou porušit bariéru mezi anodou a katodou, což znamená zkratování baterie a riziko vzniku požáru.
Vědeckému týmu z Harvardu v čele s profesorem Sin Li se povedlo zabránili tvorbě dendritů použitím mikronových částic křemíku v anodě. Tímto způsobem se omezuje lithiová reakci a usnadňuje homogenní pokovení silné vrstvy kovového lithia.
„Lithium obaluje křemíkovou částici jako tvrdá čokoládová skořápka vnitřek bonbonu,“ komentoval profesor Sin Li výhody nové baterie.
Rychlé nabíjení
Díky tomu, že povrch anody zůstává naprosto hladký, pohyb iontů mezi anodou a katodou v nové baterií s pevným elektrolytem může být mnohem rychlejší a baterie umožní dobití během 10 minut.
Navíc, první testovaný prototyp baterie dokázal udržet 80 % kapacity po 6 000 plných nabíjecích cyklech. U baterií současných elektromobilů je přitom odhad životnosti lithiových baterií cca 1500-2000 plných nabíjecích cyklů.
„Baterie s lithium-kovovou anodou lze považovat za průlomové, protože mají desetinásobnou kapacitu oproti běžným grafitovým anodám a mohou zásadně zlepšit dojezdy elektrických vozidel,“ zdůraznil profesor Li. „Náš výzkum je důležitým krokem směrem k výrobě budoucích baterií s pevným elektrolytem pro průmyslové i komerční použití,“ dodal.
Vývoj nové lithium- kovové baterie je nadějným příslibem do budoucna. Nicméně není jisté, zda-li objev harvardských vědců najde skutečné uplatnění v masové výrobě baterií s pevným elektrolytem za konkurenceschopné ceny v současných či budoucích gigatovárnách ve světě.