Lássuk, mit is jelent ez pontosan! A hagyományos szilárd polimer elektrolit-akkumulátorokban lítium töltés és kisütés közben apró, fához hasonló struktúrákat, úgynevezett dendriteket képezhet – írja a Carscoops.
Bár a név ártalmatlannak tűnhet, a dendritek károsíthatják az akkumulátor belső kapcsolatait, jelentősen növelve a tűz és robbanás kockázatát. Ez a régóta fennálló probléma eddig akadályozta a lítiumfém-akkumulátorok lehetőségeinek teljes kihasználását – egészen mostanáig.
Egy nemrégiben, a Small folyóiratban publikált, lektorált tanulmányban a DGIST csapata részletezte innovatív, háromrétegű elektrolitszerkezetét, amely az akkumulátor biztonságát és teljesítményét hivatott javítani. Ez az ügyes kialakítás puha külső rétegeket tartalmaz, amelyek biztosítják a jó érintkezést az elektródákkal, míg az erős középső réteg növeli az akkumulátor szerkezeti integritását.
Az elektrolitot továbbfejlesztették egy égésgátló anyaggal (decabromodifenil-etán), magas koncentrációjú lítiumsóval és zeolittal, amelyek növelik az akkumulátor általános szilárdságát és biztonságát. Bár a specifikációk rendkívül technikai jellegűek, az eredmény egy biztonságosabb, megbízhatóbb akkumulátor.
Az elektromos járművek akkumulátorai az utóbbi években hatalmas fejlődésen mentek keresztül. (Fotó: Canva)
Az innováció nem áll meg a tűzbiztonságnál. A fejlesztés mögött álló csapat, köztük Kim Jae-Hyun vezető kutató szerint az akkumulátor dizájn kiemelkedő élettartamot biztosít, megőrizve teljesítményének körülbelül 87,9%-át 1000 töltési és kisütési ciklus után. Ez jelentős javulás a jelenlegi akkumulátorokhoz képest, amelyek jellemzően 20–30%-ot veszítenek kapacitásukból ugyanennyi ciklus alatt.
Hogy perspektívába helyezzük: elméletileg egy 480 kilométer hatótávval rendelkező elektromos jármű ezzel az új akkumulátorral még 480 000 kilométer után is megőrizné kapacitásának kb. 88%-át, ami több mint 418 kilométer hatótávot jelentene.
Emellett a kutatók jelentették, hogy az akkumulátor tűz esetén képes önmagát eloltani. Ez az egyedülálló tartósság és biztonság kombinációja jelentős hatással lehet az akkumulátoriparra.
Kim Jae-Hyun vezető kutató kifejtette a potenciális hatást: „Ez a kutatás várhatóan jelentős mértékben hozzájárul a lítiumfém-akkumulátorok kereskedelmi forgalomba hozatalához szilárd polimer]elektrolitok használatával, miközben javítja az energiatároló eszközök stabilitását és hatékonyságát.” Egyszerűbben fogalmazva, ez a technológia biztonságosabb, tartósabb akkumulátorokat eredményezhet számos alkalmazás számára.
Bár az elektromos autók egyértelmű felhasználási területet jelentenek e technológia számára, az alkalmazási lehetőségek messze túlmutatnak ezen. Ezek az előrehaladott akkumulátorok okostelefonokban, hordható eszközökben és nagy léptékű energiatároló rendszerekben is használhatók lehetnek. Tehát, akár a TikTokon görgetünk, akár a lépéseinket követjük, vagy egy egész hálózatot működtetünk, ez az akkumulátortechnológia biztonságosabbá és sokkal hatékonyabbá teheti az életünket.
Kiemelt kép forrása: Canva