Xiaomi prezentuje baterię półprzewodnikową o wysokiej gęstości 1000 Wh/l

Baterie półprzewodnikowe powoli stają się rzeczywistością. Kolejną firmą, która pokazała efekt swojego rozwoju jest chińskie Xiaomi, prezentując ogniwo półprzewodnikowe ze stałym elektrolitem, które ma osiągać ponadprzeciętną gęstość energii na poziomie 1000 Wh/l.

Od akumulatorów półprzewodnikowych (SSB) oczekujemy znacznej poprawy względem właściwości dzisiejszych akumulatorów, zwłaszcza w kwestii bezpieczeństwa dzięki stałemu elektrolitowi. Jednak wraz z dalszymi postępami w dziedzinie rozwoju akumulatorów można ulepszyć inne funkcje niż tylko bezpieczeństwo i dąży ku temu Xiaomi. Producent pokazał akumulator półprzewodnikowy, który osiąga bardzo wysoką gęstość energii na poziomie ponad 1000 Wh/l, co stanowi znaczący wzrost w stosunku do dzisiejszych wartości, które dla Li-Ion NMC sięgają ok. 750 Wh/l. W zasadzie gęstość wzrasta o około jedną trzecią. Prawdopodobnie nie zmniejszy to rozmiarów baterii w telefonach, ale raczej pozwoli na większą pojemność przy obecnych rozmiarach, przy jednocześnie większej wytrzymałości.

Xiaomi zaprezentowało ogniwo półprzewodnikowe ze stałym elektrolitem o bardzo wysokiej gęstości energii 1000 Wh/l. Niestety wciąż pozostawiono wiele pytań bez odpowiedzi.

Co to dokładnie oznacza? Np. Xiaomi 13 ma akumulator o pojemności 4500 mAh, jednak w przypadku wersji półprzewodnikowej, według Xiaomi, w prototypie zmieściłby się tu akumulator SSB o pojemności 6000 mAh. Choć niektórzy mogą kojarzyć SSB z gorszymi osiągami w niższych temperaturach, co było prawdą w przypadku wczesnych prototypów niektórych mieszanek, to z pewnością nie można tego uogólniać do wszystkich SSB (zależy to od konkretnej kombinacji anody, mieszaniny katody, rodzaju samego elektrolitu i innych szczegółów). 

Według Xiaomi klasyczne akumulatory w bardzo niskich temperaturach cierpią na tym, że elektrolit krzepnie, a przewodnictwo jonów litu spada nawet o 60%. Jednak w przypadku SSB od Xiaomi ich wydajność jest o 20% wyższa w porównaniu ze standardowymi akumulatorami w temperaturze -20°C. Jeśli Xiaomi mówi o punktach procentowych, to oznaczałoby to spadek o 40%, czyli nadal dużo, ale i tak byłby to wynik znacznie lepszy niż moglibyśmy się spodziewać. Jeśli firma podaje wartości w procentach, to byłoby to 20% od tych 40% pozostałości, czyli spadek do 48% (innymi słowy, nie 40%, a 52%). A może Xiaomi mówi też o czymś zupełnie innym, by przez odpowiedni dobór słów nieco nas zmylić - wszyscy znamy zagrywki marketingowców.

Wreszcie zwiększa się bezpieczeństwo. Stały elektrolit zapobiega wnikaniu dendrytów, co może spowodować zwarcie i awarię akumulatora, prowadząc w najgorszym przypadku do pożaru. Xiaomi pomyślnie przetestowało również przebicie baterii, które nie doprowadziło do żadnej eksplozji ani niczego w tym stylu. Wciąż jednak nie mamy pojęcia, kiedy (i czy) pojawią się nowe akumulatory, nie wspomniano też o ich masowej gęstości energii. Możliwe, że baterie zajmują mniej miejsca na jednostkę energii (mają większą objętościową gęstość energii), ale jednocześnie mogą być cięższe na jednostkę energii (mają niższą masową gęstość energii), a tym samym być cięższe niż dzisiejsze baterie.