Batérie sú v modernom svete jedným z najpoužívanejších zdrojov energie. Nájdeme ich v bežne používaných zariadeniach, medzi ktoré sa radia smartfóny, notebooky, ale aj elektrické autá. Technológiu Li-Ion batérií pred rokmi vynašiel teraz už 94-ročný inžinier John Goodenough.

Univerzitný profesor z Texasu, John Goodenough, aj vo svojom vysokom veku stále pracuje a tentokrát sa jeho výskum zameriava na nové batérie. V spolupráci s výskumníčkou Mariou Helenou Bragovou sa mu podarilo vyvinúť prvý typ batérie s pevnými článkami. Táto nová technológia poskytuje batériám dlhšiu životnosť, rýchlejšie dopĺňanie energie a popritom budú batérie aj omnoho bezpečnejšie. Batérie vyrobené touto technológiou majú tiež vyššiu hustotu energie a sú nehorľavé.

Výsledky výskumu ukázali, že batérie profesora Goodenougha majú aspoň 3-krát vyššiu hustotu energie ako dnešné lítium-iónové akumulátory. Vyššia hustota energie znamená, že zariadenia poháňané týmto typom batérie budú môcť fungovať na jedno nabitie omnoho dlhšie. Medzi ďalšie pozitívne vlastnosti patrí aj vyšší počet nabíjacích cyklov. Vďaka tomu sa životnosť batérie predĺži niekoľkonásobne.

Pre dnešné automobily a ďalšie zariadenia poháňané akumulátormi je kľúčovým parametrom najmä cena, hustota energie, rýchlosť nabíjania a vybíjania. Veríme, že náš objav a výskum prinesie riešenia pre mnoho problémov, ktoré sa týkajú batérií používaných v týchto dňoch.“ – John Goodenough

zdroj fotografie: fptshop.com.vn

Dnešné lítium-iónové batérie využívajú na prenos elektrónov zo záporného pólu (anódy) na kladný pól (katódu) tekutinu zvanú elektrolyt. Pokiaľ sú tieto batérie nabíjané príliš rýchlo, môže dochádzať k ich poškodeniu a následnému vznieteniu. Nový výskum sa ale nespolieha na obyčajný elektrolyt, ale na nový, sklenený typ elektrolytu. Ten umožňuje využitie kovovej anódy bez toho, aby sa v batérii vytvárali mikroskopické poškodenia. Pri testovaní vydržali batérie s touto technológiou až 1200 nabíjacích cyklov.

zdroj fotografie: autoblog.com

Sklenený elektrolyt má vysokú vodivosť a môže pracovať až pri teplote -20°, čo zabezpečí bezproblémovú prevádzku aj v zimných mesiacoch. Jedná sa o prvý typ batérie s pevnými článkami, ktorá môže pracovať pri tak nízkej teplote. Nový sklenený elektrolyt taktiež zjednodušuje celkovú výrobu batérie. Ďalšou nemalou výhodou je aj to, že pri výrobe môžu byť použité materiály, ktoré znižujú škodlivý dopad na životné prostredie. V sklenenom elektrolyte je totiž použitý sodík namiesto zaužívaného lítia.

zdroj fotografie: conceptcarz.com

Vynálezcovia týchto nových batérií dúfajú, že v dohľadnej dobe začnú spolupracovať s výrobcami batérií, aby mohli svoju novú technológiu otestovať priamo v elektrických autách a iných zariadeniach. Zatiaľ je však všetko otázkou času, no v najbližších mesiacoch zrejme nové typy batérií vo svojich zariadeniach neuvidíme. Chvíľu tak ešte potrvá, kým profesor Goodenough so svojimi spolupracovníkmi dotiahne výskum do úplného finále.