Novi dizajn nadilazi ključnu prepreku za sigurnije i učinkovitije EV baterije
Istraživači sa Sveučilišta McGill otkrili kako poboljšati performansu litijske baterije u čvrstom stanju
Istraživači sa Sveučilišta McGill značajno su napredovali u razvoju potpuno čvrstih („all-solid-state“) litijevih baterija, koje predstavljaju sljedeći korak u razvoju tehnologije baterija za električna vozila (EV).
Rješavanjem dugotrajnog problema s performansama baterije, ova bi inovacija mogla utrti put sigurnijim i dugotrajnijim električnim vozilima, navodi se u priopćenju kanadskog Sveučilišta McGill.
Izazov leži u otporu koji se javlja na mjestu gdje se keramički elektrolit susreće s elektrodama, što bateriju čini manje učinkovitom i smanjuje količinu energije koju može isporučiti. Istraživački tim Sveučilišta McGill otkrio je da se ovaj problem može riješiti stvaranjem porozne keramičke membrane, umjesto tradicionalne guste ploče, i njezinim punjenjem malom količinom polimera.
„Upotrebom porozne membrane ispunjene polimerom, litijevim ionima možemo dopustiti da se slobodno kreću i eliminirati površinski otpor između čvrstog elektrolita i elektroda“, rekao je voditelj istraživanja George Demopoulos, profesor na Odjelu za inženjerstvo materijala Sveučilišta McGill.
„Time ne samo da poboljšavamo performanse baterije, već također stvaramo stabilno sučelje za rad pod visokim naponom, što je jedan od ključnih ciljeva industrije“, dodao je Demopoulos.
Trenutačne litij-ionske baterije oslanjaju se na tekuće elektrolite, koji predstavljaju sigurnosni rizik zbog svoje zapaljivosti. Potpuno solid-state baterije imaju za cilj zamijeniti tekuće komponente čvrstima kako bi se poboljšala sigurnost i učinkovitost. Ovaj novi dizajn nudi nov način kojim se prevladava jedna od ključnih prepreka za pretvaranje potpuno čvrstih baterija u stvarnost za industriju električnih vozila.
„Ovo nas otkriće približava izgradnji sljedeće generacije sigurnijih i učinkovitijih baterija za električna vozila", rekao je prvi autor studije i doktorant na Odjelu za inženjerstvo materijala Senhao Wang.
Studija pod nazivom „4,8 V potpuno čvrste litij-metalne baterije na bazi granata sa stabilnim sučeljem“ autora Georgea Demopoulosa, Senhao Wanga i dr. objavljena je u časopisu Cell Reports Physical Science.
Ekovjesnik