Zbohom drahé batérie. Ukázali tajnú zbraň elektromobilov, ktorá všetko zmení
Lítium-iónové batérie sú už dlhé roky základným kameňom v oblasti nabíjateľných batérií. S rastúcim dopytom po elektromobiloch však stúpa aj potreba udržateľnejších a lacnejších batérií. Doteraz sa väčšina batérií v elektromobiloch spoliehala na niklové a kobaltové materiály, ktoré sú nielen drahé, ale aj problematické z hľadiska udržateľnosti.
Nová štúdia však naznačuje, že batérie založené na mangáne by mohli byť sľubnou alternatívou. Na tému v tlačovej správe upozornil portál EurekAlert.
Čas pohnúť sa ďalej
Výsledky tohto výskumu, publikované v žurnále ACS Central Science ukazujú, že oxid lítno-mangánový (LiMnO2) by mohol slúžiť ako účinný materiál pre kladnú elektródu v Li-ion batériách. Hoci bol LiMnO2 už v minulosti skúmaný, jeho výkon bol vždy obmedzený kvôli menej vhodnej kryštalickej štruktúre. Prelom nastal, keď vedci zistili, že použitím monoklinickej vrstvenej domény v materiáli môžu vyvolať štrukturálny prechod na efektívnejšiu spinelovú fázu.
Ukázalo sa tiež, že LiMnO2 by mohol priniesť významné zlepšenia v oblasti výkonu a udržateľnosti batérií, čo by mohlo mať ďalekosiahle dôsledky pre automobilový priemysel.
Kľúčom k úspechu je už spomínaná monoklinická štruktúra (tri rôzne dlhé osi kryštálu, dve z nich zvierajú kosý uhol, tretia je k prvým dvom kolmá) tohto materiálu, ktorá umožňuje štrukturálnu premenu na stabilnejšiu spinelovú fázu. Táto transformácia je zásadná pre zlepšenie výkonu batérie, keďže bez nej by LiMnO2 nebol dostatočne efektívny. Tím vedcov dokázal túto štruktúru priamo syntetizovať pomocou jednoduchej metódy, čo znižuje potrebu zložitých a nákladných výrobných procesov.
Nový materiál dosahuje energetickú hustotu až 820 Wh/kg, čo je lepší výsledok ako pri niklových batériách, ktoré dosahujú okolo 750 Wh/kg. Navyše, LiMnO2 nepreukazuje žiadne známky poklesu napätia, čo je bežný problém u batérií založených na mangáne, ktorý môže negatívne ovplyvniť dlhodobý výkon.
Napriek tomu zostávajú určité technické výzvy, ako napríklad možné rozpúšťanie mangánu. Tento problém však možno riešiť použitím koncentrovaného elektrolytu a špeciálneho povlaku, čím by sa životnosť batérie výrazne predĺžila.
Ak sa tieto sľubné výsledky premenia do praxe, LiMnO2 by mohol otvoriť novú kapitolu v oblasti elektrických vozidiel, kde by sa výkon, cena a udržateľnosť dostali na úplne novú úroveň. Výsledkom by mohli byť nielen ekologickejšie, ale aj cenovo dostupnejšie elektromobily, ktoré by sa mohli stať normou v blízkej budúcnosti.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Hovoria o najlepšom filme posledných rokov. Oscarové prekvapenie je konečne online
Česi pochopili krízu v Európe. Začali s modernizáciou, ktorá im zaručí energetickú nezávislosť
Slovákom leží v zuboch dodnes. Toto je príbeh filmu, kvôli ktorému Habera zažaloval Tarantinovho žiaka
Čo našli v jeho dome, políciu straší dodnes. Netflix ukazuje príbeh vraha, ktorý zmenil dejiny hororu
AKTUÁLNE: Herecký svet smúti. Zomrela ikona Hollywoodu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tajná dohoda na obzore: Rusko chce od krajiny NATO späť rakety za 2,5 miliardy pre straty na fronte
Jedna konkrétna skupina ľudí potichu bohatne. Mladí zatiaľ utekajú za hranice, alebo zostávajú bývať u mamy
Vodičom hrozí pokuta až 300 eur. Špeciálna značka na semafore mätie Slovákov, pravidlá sú jasné
Cez stanicu Poprad-Tatry nepremávali vlaky. Dopravu zastavili pre mimoriadnu udalosť
MIMORIADNE: Ministerka Šimkovičová skončila v nemocnici. Zdravotný stav zostáva nejasný
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Európska únia nezruší zákaz spaľovákov. Chystá však niečo, čo výrazne zniží ceny elektromobilov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP