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.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okne
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.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte 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

Volkswagen čaká radikálna „odtučňovacia kúra“. Z ponuky môže zmiznúť 50 % variantov a 75 % výbavy

Máme dátum. Odysea mieri online, Nolan však divákov nepoteší

Jedna chyba za volantom ťa môže stáť viac než dom. Na Slovensku sa problém týka 325 000 vozidiel

VIDEO: Brad Pitt bojuje o život. Drsná novinka sa ukázala v plnej paráde

Mesiace jazdili po diaľnici bez platenia. Stačil im primitívny trik, potom prišla pokuta 3 000 €
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Už 80 týždňov patrí medzi najsledovanejšie filmy. Akčné prekvapenie 2025 neprestáva udivovať
- Za 2 eurá 1 500 filmov. Unikátna služba na Slovensku ponúka akciu s doživotnou zľavou
- Vedci zmrazili optické vlákno na -196 °C. Zvuk a svetlo reagovali prekvapivo
- Rozobrali ho do skrutky. Brutálny čínsky hybrid s výkonom 1 381 koní odhalil svoje tajomstvo
- Kórejci vytiahli eso proti lacnej Číne. Ich nový elektromobil má 650 km dojazd a stojí okolo 15 000 eur
-
- Už 80 týždňov patrí medzi najsledovanejšie filmy. Akčné prekvapenie 2025 neprestáva udivovať
- Za 2 eurá 1 500 filmov. Unikátna služba na Slovensku ponúka akciu s doživotnou zľavou
- Vedci zmrazili optické vlákno na -196 °C. Zvuk a svetlo reagovali prekvapivo
- Rozobrali ho do skrutky. Brutálny čínsky hybrid s výkonom 1 381 koní odhalil svoje tajomstvo
- Kórejci vytiahli eso proti lacnej Číne. Ich nový elektromobil má 650 km dojazd a stojí okolo 15 000 eur
-
- Volkswagen prekvapil cenou. Nový hybrid prejde 160 km na elektrinu a stojí 11 500 €
- Veľký míľnik pre Slovensko. Po 36 rokoch spustili výrobu ťažkej techniky, zákazník je tajný
- Ešte väčší hit, ako sa čakalo. Netflix ovládol nový film, pomohla mu virálna kampaň
- Horúčavy budú ešte krutejšie. Vedci prehliadli zhoršujúci sa problém
- Za 2 eurá 1 500 filmov. Unikátna služba na Slovensku ponúka akciu s doživotnou zľavou
