Czeka nas rewolucja na rynku baterii? Stworzono nowy rodzaj do pracy w ekstremalnych temperaturach

Czeka nas rewolucja na rynku baterii? Stworzono nowy rodzaj do pracy w ekstremalnych temperaturach

Grupa inżynierów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego opracowała nowy rodzaj baterii litowo-jonowych, zdolnych do pracy zarówno w bardzo wysokich, jak i ekstremalnie niskich temperaturach. Akumulatory zapewniają jednocześnie dużo energii. Naukowcy wskazują, że główną rolę odegrał specjalny elektrolit. Baterie mogą być w przyszłości na wyposażeniu większości samochodów elektrycznych, dzięki czemu pojazdy będą osiągać znacznie dłuższy dystans na jednym ładowaniu przy niskich temperaturach.

Uniwersytet Kalifornijski w San Diego to instytucja, gdzie grono inżynierów opracowało nowy standard baterii litowo-jonowych. Głównym wyróżnikiem wspomnianych akumulatorów jest fakt, iż są w stanie efektywnie pracować nawet przy bardzo wysokich, jak i ekstremalnie niskich temperaturach, a jednocześnie zapewniają dużo energii. Naukowcy zaznaczają, że taki rezultat osiągnięto dzięki opracowaniu elektrolitu, który cechuje się właśnie wytrzymałością w szerokim zakresie temperatur i jest kompatybilny z anodą i katodą o wysokiej energii. Już teraz możemy sobie wyobrazić, jakie korzyści z tego płyną. Szybsze ładowanie w smartfonach oraz innych urządzeniach mobilnych bez obawy o nagrzewającą się baterię to tylko jeden ze sposobów na wykorzystanie tych akumulatorów.

Grupie inżynierów udało się opracować nowy standard baterii litowo-jonowych, które mogą pracować w szerokim zakresie temperatur. Pozwoli to w przyszłości na wydłużenie zasięgu samochodów elektrycznych w ekstremalnie niskich temperaturach.

Test baterii litowo-jonowych
Test baterii w temperaturze 50°C
fot: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
 

W pierwszej kolejności najpewniej znajdą one jednak zastosowanie w branży motoryzacyjnej, a dokładniej na pokładzie samochodów elektrycznych. Pozwoliłoby to pojazdom na znaczne wydłużenie zasięgu przy niskich temperaturach. To także mniejsze ryzyko przegrzania w trakcie podróży w gorącym klimacie. W testach baterie zachowały 87,5% i 115,9% swojej pojemności energetycznej, odpowiednio w temperaturze -40°C i 50°C. Miały również wysoką sprawność kulombowską, odpowiednio 98,2% oraz 98,7% we wspomnianych temperaturach. Oznacza to, że akumulatory mogą przejść więcej cykli ładowania i rozładowywania zanim kompletnie się zużyją.

Jak już zostało wspomniane, bazą do produkcji tego typu baterii jest specjalny elektrolit, który wykonano z ciekłego roztworu eteru dibutylowego zmieszanego z solą litu. Eter dibutylowy posiada szczególną właściwość. Jego cząsteczki słabo wiążą się z jonami litu. Innymi słowy, cząsteczki elektrolitu mogą łatwo uwolnić jony litu podczas pracy akumulatora. Właśnie to zjawisko poprawia wydajność baterii w ujemnych temperaturach. Co więcej, eter dibutylowy bardzo dobrze reaguje na ciepło z uwagi na to, że pozostaje płynny nawet w wysokich temperaturach (temp. wrzenia to 141°C). Naukowcy planują także rozwój tej technologii poprzez dalsze badania nad zwiększeniem składu chemicznego baterii, zoptymalizowaniem ich do pracy w jeszcze wyższych temperaturach i wydłużaniem żywotności.

Zobacz także:

Obserwuj nas w Google News

Pokaż / Dodaj komentarze do: Czeka nas rewolucja na rynku baterii? Stworzono nowy rodzaj do pracy w ekstremalnych temperaturach

 0