Vedci našli spôsob, ako vyrobiť dokonalé batérie. Elektromobilom dajú veľký dojazd, mobilom top výdrž
Vedci z Princetonskej univerzity prichádzajú s riešením, ktoré by mohlo navždy zmeniť svet batérií a elektromobility. V rámci výskumu na Andlinger Center for Energy and the Environment objavili spôsob, ako vyrábať tzv. bezanódové pevné batérie, ktoré prekonávajú limity dnešných lítium-iónových batérií.
Tieto nové batérie by mohli výrazne predĺžiť výdrž smartfónov a notebookov a umožniť elektromobilom prejsť vyše 800 kilometrov na jedno nabitie. Navyše majú potenciál poháňať aj elektrické lietadlá, informuje tlačová správa univerzity. Na tému upozornil portál Interesting Engineering.
Potrebná revolúcia v batériách
Lítium-iónové batérie sú dnes kľúčovým prvkom pri prechode na čistú energiu. Nachádzajú uplatnenie v širokom spektre zariadení – od smartfónov, cez elektromobily až po veľkokapacitné úložiská energie pre energetické siete. Avšak rastúci dopyt po výkonných batériách v budúcnosti môže naraziť na limity dostupných zásob lítia. Okrem toho sú súčasné batérie náchylné na požiare a tzv. tepelný únik , ktorý môže viesť k ich deštrukcii.
Jedným z riešení je vývoj pevných elektrolytov, ktoré dokážu fungovať v širšom teplotnom rozsahu a sú bezpečnejšie a efektívnejšie pri uchovávaní energie. Ich masová výroba však v súčasnosti nie je jednoduchá.

Batéria bez anódy
Bežná batéria sa skladá z dvoch elektród – katódy (kladnej) a anódy (záporná). Medzi nimi sa nachádza elektrolyt a ten umožňuje prenos iónov. Pri nabíjaní sa ióny pohybujú od katódy smerom k anóde, kde sa ukladajú, a pri vybití sa pohybujú opačne.
Výskum však ukázal, že ak sa anóda odstráni, batéria môže stále fungovať – ióny sa totiž môžu ukladať priamo na kovový zberač prúdu. Tento dizajn má obrovské výhody – výroba je lacnejšia, batéria je kompaktnejšia a jej konštrukcia je jednoduchšia. Aby však takýto systém fungoval, musí byť medzi elektrolytom a zberačom prúdu zabezpečený dokonalý kontakt.
Čo ovplyvňuje výkon novej batérie?
Výskumný tím pod vedením profesorky Kelsey Hatzellovej skúmal, aké faktory ovplyvňujú kvalitu ukladania iónov v pevnom elektrolyte a ako sa rozkladajú na zberači prúdu. Jedným z testovaných riešení bolo aplikovanie vonkajšieho tlaku – ten však nepriniesol jednoznačné výsledky.
Pri nízkom tlaku sa ióny ukladajú nerovnomerne, čím vznikajú tzv. hot spoty (horúce miesta) a vzduchové bubliny, ktoré môžu batériu poškodiť. Navyše sa na zberači prúdu môžu vytvárať ihlicovité štruktúry, ktoré spôsobujú skraty. Naopak, pri vysokom tlaku síce dochádzalo k lepšiemu ukladaniu iónov, no zároveň sa medzi elektrolytom a zberačom zvýraznili drobné defekty, čo spôsobovalo praskliny a ďalšie poškodenia.
ČLÁNOK POKRAČUJE NA ĎALŠEJ STRANE ->>>
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

TEST: Dojazd cez 400 km za prekvapivo nízku cenu. Na tento čínsky elektromobil nikdy nezabudnem

Európske automobilky stoja pred kontroverzným krokom. Číňania prišli s taktikou, ktorá ich môže zničiť

Slovákom hrozí pokuta 5800 €. Tento zlozvyk za volantom ťa vyjde poriadne draho

O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe

Japonci ukázali budúcnosť áut. Na kritickú vec ale totálne zabudli
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Domovy 230 miliónov ľudí pod vodou. Antarktída vstúpila do nezvratnej fázy

Megahurikán Melissa má namierené do Európy: Meteorológovia v pohotovosti, tieto krajiny sú v ohrození

Európska komisia stráca trpezlivosť: Slovensko, Poľsko a Maďarsko môžu čeliť žalobe

Odborníci bijú na poplach: Do Európy sa vrátila nebezpečná choroba, špecifická komunita ľudí je ohrozená najviac

Putin mení tón po 3 rokoch vojny na Ukrajine. Z triumfálnej invázie je mierová misia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
- 
					- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- VIDEO: Zbláznila sa Čína? Neuveríš, čím pokryli celé pohorie
- Pochopili, že ubližujú sami sebe. Bohatá krajina chce okamžite zrušiť clá na elektromobily z Číny
- Slovákom hrozí pokuta 5800 €. Tento zlozvyk za volantom ťa vyjde poriadne draho
- Toyota varuje celý svet. Elektromobily spôsobia veľké problémy, existujú aj alternatívne pohony
 
- 
					- VIDEO: Zbláznila sa Čína? Neuveríš, čím pokryli celé pohorie
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Pochopili, že ubližujú sami sebe. Bohatá krajina chce okamžite zrušiť clá na elektromobily z Číny
- Slováci sa „zobúdzajú“. Predaje elektromobilov rekordne rastú, dôvod ale prekvapí
- Spaľováky skončili. Čína a Nissan vyvrátili mýtus o špinavej výrobe elektromobilov, ktorý vykrikujú aj Slováci
 
- 
				- Pochopili, že ubližujú sami sebe. Bohatá krajina chce okamžite zrušiť clá na elektromobily z Číny
- VIDEO: Zbláznila sa Čína? Neuveríš, čím pokryli celé pohorie
- EÚ ide po vodičoch. Drastické zmeny pocítia aj Slováci, za toto ti môžu zobrať vodičák (PREHĽAD)
- Toyota varuje celý svet. Elektromobily spôsobia veľké problémy, existujú aj alternatívne pohony
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
 
Slováci dávajú bohom spaľovákom. Elektrické autá u nás raketovo rastú, no máme veľký problém
Spojenec Ruska sa pustil do USA a varuje pred novou hrozbou. Ste pokrytci, odkazuje
Európsky Detroit má problém. Slovenský automobilový priemysel sa dostal do slepej uličky
Svetová elita ničí Zem. Oxfam odhalil katastrofálne rozdiely v emisiách
To, čo Nvidia dokázala, nemá v histórii obdoby. Svet financií stojí v nemom úžase
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Domovy 230 miliónov ľudí pod vodou. Antarktída vstúpila do nezvratnej fázy

Megahurikán Melissa má namierené do Európy: Meteorológovia v pohotovosti, tieto krajiny sú v ohrození

Európska komisia stráca trpezlivosť: Slovensko, Poľsko a Maďarsko môžu čeliť žalobe

Odborníci bijú na poplach: Do Európy sa vrátila nebezpečná choroba, špecifická komunita ľudí je ohrozená najviac

 
				
			 
				 
				 
                 
				 
				 
				

 
		