Badania naukowców z Pacific Northwest National Laboratory

Zespół naukowców pod kierunkiem Pacific Northwest National Laboratory z USA odkrył, że poprzez zmianę objętości różnych dodatków w elektrolicie, możliwe jest stworzenie akumulatora litowo-jonowego, który będzie poprawnie działać w temperaturach od – 40 stopni Celsjusza do +60 stopni Celsjusza poprawiając tym samym wcześniejszy zakres temperatur pracy.
Przebadanych zostało pięć dodatkach elektrolitowych stosowanych w różnych kombinacjach, z których następnie wybrano optymalną kombinację trzech związków. Po 1000 cyklach w temperaturze 25 stopni Celsjusza akumulator utrzymywał 85% pojemności.

Co powoduje poprawę wydajności?

Poprawę wydajności zawdzięcza się sposobowi, w jaki dodatki formowały warstwę ochronną na powierzchni anody i katody, pomagając zapobiegać degradacji elektrolitu podczas pracy.

Zwiększenie zakresu temperatur pracy baterii nastąpiło w wyniku zastosowania materiałów o szerszym zakresie temperatur topnienia.

Możliwości poprawy efektywności w innego rodzaju bateriach

Zespół badaczy skupił się na ogniwach kieszonkowych opartych na anodzie niklowo-kobaltowo-aluminiowej i katodzie grafitowej. Tego typu skład chemiczny jest preferowany przez Teslę i innych głównych producentów.

Nie jest jednak jasne, czy ten sam dodatek może poprawić wydajność w popularnych bateriach o innych składach chemicznych, takich jak lit-żelazo-fosfor lub nikiel-mangan-kobalt.

Czy zwiększenie zakresu temperatur jest w praktyce użyteczne?

Litowe magazyny energii jak i większość innych typów takich urządzeń traci wydajność i pojemność w niskich temperaturach. Mimo że sytuacje, w których pojazd elektryczny lub stacjonarny akumulator magazynowy musiałby działać w temperaturze minus 40 stopni Celsjusza, rzadko się zdarzają to poszerzenie ogólnego zakresu akumulatora może być korzystne dla wydajności w bardziej powszechnych temperaturach.

Badania trwają, pomysłów i wizji nie ma końca, a my trzymamy kciuki za kolejne doniesienia ze świata nauki!