Една новостартираща фирма на име SolidEnergy е разработила вид литиево-йонна батерия, която може да съхранява много повече енергия.
Тази нова литиево-йонна батерия може да направи така, че преносимата ни електроника да издържа два пъти по-дълго между зарежданията.
Батерията е разработена от SolidEnergy – компания, отделена от Масачузетския технологичен институт (MIT) през 2012 г. Тайната към повишаването на капацитета за съхранение на енергия е в подмяната на конвенционалния материал за електрода – графита – с тънък лист от литиево-метално фолио, което може да съхранява повече литиеви йони.
Производителите на батерии се опитват да използват литиево-метални електроди в батериите от продължение на десетилетия, ала без особен успех. SolidEnergy изглежда е решила няколко ключови проблема, поради които обичайно такива батерии или спират да работят след няколко зареждания, или пък избухват в пламъци.
Литият има склонност да реагира с електролита в клетките на батерията. Той образува съединения, които „улавят в капан“ литиевите йони и им пречат да генерират електрически ток. Това постоянно намалява количеството на енергията, което батерията може да се съхранява. Реакцията създава и т. нар. дендрити – метални „дървета“, които могат да причинят късо съединение. Това може да възпламени електролита.
Стандартното решение е замяната на течния електролит с твърдотелен. Той е по-малко реактивен и също така действа като физическа бариера за предотвратяване на потенциално късо съединение. Ала твърдите електролити не провеждат йоните така, както течните, което накърнява ефективността на батерията.
Разтворът на SolidEnergy използва както течен, така и твърдотелен електролит. Твърдотелният електролит се прилага към литиево-металното фолио – така йоните не трябва да пътуват „надалеч“ за пътуване през този тънък материал и, според създателиет нат ехнологията, „няма значение, че те се движат сравнително бавно“.
След като йоните преминат през твърдия електролит, те достигнат течния електролит. Това им осигурява път към противоположния електрод. За разлика от конвенционалните течни електролити този не е запалим. Освен това в него има добавки, които пречат на литиев метал да взаимодейства с електролита и по този начин се предотвратява образуването на дендрити.
Както и в повечето други случаи на открития в областта на батериите, и този трябва да се разглежда с известна предпазливост. Преходът от създаването на няколко високо-ефективни прототипа до производството на големи обеми може да бъде много трудно. Не на последномясто трябва да се има предвид, че макар батерията на SolidEnergy да може да се окаже подходяща за преносима електроника, тя може и да не е в състояние да задоволи потребностите на електрическите автомобили например.
Все пак технологията на SolidEnergy се отличава от други „открития“, защото – за разлика от редица конкурентни подходи – този процес не се нуждае от ново оборудване за производството на литиево-йонни батерии. Освен това сега действащият прототип може да бъде презареждан 300 пъти, запазвайки 80 процента от капацитета на батерията – нещо, с което повечето други „пробиви“ в батерийните технологии не могат да се похвалят. Не на последно място прототипът работи добре при стайна температура, докато повечето други експериментални системи изискват по-високи температури – а това ги прави практически неприложими.
Напиши коментар