Nová batéria pre elektromobily je takmer nezničiteľná. Vydrží roky bez straty dôležitého parametru
Batérie, ktoré nevyžadujú horľavé organické elektrolyty a sú zároveň lacné aj ekologicky prijateľné, sa stávajú reálnou alternatívou k lítiovo-iónovým akumulátorom. Najnovší výskum z Univerzity v Adelaide ukazuje, že zinok-jódové články by mohli dostať nový impulz vďaka prelomovej technológii suchých elektród, píše Interesting Engineering.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneĎaleko prekonávajú dnešnú techniku
Výskumný tím vedený profesorom Shizhangom Qiaom sa zameral na elimináciu slabých stránok týchto batérií, predovšetkým na nestabilitu zinkovej anódy a obmedzenú kapacitu katód. Inovatívny prístup spočíval v použití suchých práškových zmesí, ktoré sa zlisovali do hustých, samonosných elektród.
Takýto spôsob prípravy umožnil dosiahnuť extrémne vysoké množstvo aktívneho materiálu – až 100 miligramov na štvorcový centimeter – čo je niekoľkonásobne viac než pri konvenčných technológiách.
Okrem samotnej elektródy zohráva kľúčovú úlohu aj ochranný mechanizmus proti degradácii zinkového povrchu. Ten vedci vyriešili pridaním 1,3,5-trioxánu do vodného elektrolytu, čo vedie k tvorbe pružného ochranného filmu na anóde počas cyklovania. Táto tenká vrstva efektívne zabraňuje rastu dendritov, ktoré sú častým dôvodom zlyhania vodných batérií.
Experimentálne články, či už vo forme mincových alebo väčších „pouch“ batérií, vykazovali veľmi stabilnú prevádzku aj po stovkách cyklov. Pri vysokom zaťažení si zachovali väčšinu kapacity a preukázali nízke samovybíjanie, čo z nich robí atraktívnu možnosť pre stacionárne energetické úložiská.

Zaostávajú s energetickou hustotou
Veľkou výhodou suchých elektród je aj to, že výrazne znižujú difúziu jódu do elektrolytu, čím minimalizujú tzv. shuttle efekt, ktorý vedie k strate kapacity.
Hustota energie nových batérií síce zatiaľ nedosahuje úroveň najnovších lítiovo-iónových článkov, no výskumníci predpokladajú, že optimalizáciou pomocných materiálov a elektrolytu je možné dosiahnuť až 90 Wh/kg. To by už úplne stačilo pre potreby sieťovej stabilizácie alebo záložných zdrojov v obnoviteľných systémoch.
Tím plánuje nasadiť túto technológiu do výrobných liniek využívajúcich „roll-to-roll“ spracovanie, čo otvára dvere k jej masovému nasadeniu. V budúcnosti chcú vedci vyskúšať rovnaký koncept aj pre batérie s brómovou chémiou.
Zinok-jódové batérie tak môžu už čoskoro ponúknuť bezpečné, lacné a ekologické riešenie pre uskladňovanie elektriny vo veľkom meradle – práve tam, kde dnešné batérie zlyhávajú.
Stane sa lítium minulosťou?
O odstránenie lítia a tiež rôznych vzácnych látok z batérií sa snažia vedci po celom svete. Jedným z moderných riešení sú aj takzvané kvantové batérie, ktorým sme sa venovali v samostatnom článku. Ich praktická realizácia doteraz narážala na zásadný problém: kvantové javy ako superpozícia a previazanie sú mimoriadne citlivé na rušenie a straty energie, ktoré vedú k tzv. dekoherencii.
Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Rekordných 1,2 milióna výmen batérií za týždeň. Čínska automobilka posiela nabíjačky do zabudnutia

Energetický prevrat v Európe. Blízko Slovenska leží obrovské ložisko s 43 miliónmi ton vzácnej suroviny

Obrovské SUV za 23-tisíc eur pobláznilo zákazníkov. Za 12 minút získalo 10 000 objednávok

Vedci ukázali novú batériu, ktorá sa vie prispôsobiť starnutiu EV. Životnosť predĺžila o viac než 20 %

Slovák vyrokoval s Čínou veľkú automobilovú dohodu. Prílev hybridov v EÚ čaká radikálna brzda
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

El Niño zosilnel na +2,1 °C, polárny vír môže zmeniť zimu na Slovensku. Modely ukazujú, čo nás čaká
PREMIUM„Fico je príliš skúsený mocenský politik, aby moc dobrovoľne odovzdal,“ tvrdí Hlina (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Krvavý útok na letisko v Rijáde: 12 mŕtvych a stovky zranených, lety museli presmerovať

Za plnú nádrž zaplatíš u susedov aj o 16 eur menej. Kam sa Slovákom oplatí ísť tankovať (PREHĽAD)

Odborníci varujú pred bežným zlozvykom: Toto tiché riziko výrazne zvyšuje šancu na rakovinu prsníka
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Obrovské SUV za 23-tisíc eur pobláznilo zákazníkov. Za 12 minút získalo 10 000 objednávok
- Slovák vyrokoval s Čínou veľkú automobilovú dohodu. Prílev hybridov v EÚ čaká radikálna brzda
- Energetický prevrat v Európe. Blízko Slovenska leží obrovské ložisko s 43 miliónmi ton vzácnej suroviny
- Automobilka so závodom na Slovensku má nový hit. Jej lacný elektromobil ide ako teplé rožky
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Slovák vyrokoval s Čínou veľkú automobilovú dohodu. Prílev hybridov v EÚ čaká radikálna brzda
- Automobilka so závodom na Slovensku má nový hit. Jej lacný elektromobil ide ako teplé rožky
- Obrovské SUV za 23-tisíc eur pobláznilo zákazníkov. Za 12 minút získalo 10 000 objednávok
- Z výrobcu mobilov je automobilová senzácia. Jeho novému SUV za 27 000 eur nevedia ľudia odolať
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Automobilka so závodom na Slovensku má nový hit. Jej lacný elektromobil ide ako teplé rožky
- Nové SUV od BYD láme rekordy. Má už 150-tisíc objednávok a vieme, kedy príde do Európy
- Číňania ukázali SUV, ktorému zákazníci nevedia odolať. Má 29-palcový displej a dojazd 1 650 km
- Rozrezali ju a stále išla. Čína má v rukách prevratné batérie do EV, idú do masovej výroby
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

El Niño zosilnel na +2,1 °C, polárny vír môže zmeniť zimu na Slovensku. Modely ukazujú, čo nás čaká
PREMIUM„Fico je príliš skúsený mocenský politik, aby moc dobrovoľne odovzdal,“ tvrdí Hlina (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Krvavý útok na letisko v Rijáde: 12 mŕtvych a stovky zranených, lety museli presmerovať

Za plnú nádrž zaplatíš u susedov aj o 16 eur menej. Kam sa Slovákom oplatí ísť tankovať (PREHĽAD)

