Nová nemecká batéria dovolí lietať na elektrinu, má 2-krát vyššiu hustotu ako všetko dnes vyrábané

Autor: Roland Tokoly Čítanie na 3 min.

Ľahšie a bezpečnejšie batérie

V Nemecku vznikla nová generácia batérií, ktorá by mohla zmeniť spôsob, akým uchovávame energiu v elektromobiloch aj letectve. Vedci z drážďanského Fraunhoferovho inštitútu pre materiálové a lúčové technológie (IWS) predstavili lítiovo-sírovú (Li-S) tuhou batériu s rekordnou energetickou hustotou. Ak sa podarí dotiahnuť ju do sériovej výroby, mohla by byť ľahšia, bezpečnejšia a zároveň oveľa výkonnejšia než dnešné lítiovo-iónové články, upozorňuje Interesting Engineering.

Na vývoji technológie pracujú výskumníci v rámci dvoch prepojených projektov (AnSiLiS a TALISSMAN). Prvý z nich podporuje nemecké spolkové ministerstvo pre výskum a technológie, druhý financuje európsky program Horizon Europe. Spoločným cieľom je prekonať limity, ktoré dosiaľ bránili komerčnému nasadeniu lítiovo-sírových batérií, a posunúť ich z laboratórneho experimentu k priemyselne vyrábateľnému produktu.

Síra ako katódový materiál má obrovský potenciál. Je lacná, dostupná a v kombinácii s lítiom umožňuje dosiahnuť teoretickú energetickú hustotu až dvojnásobnú oproti klasickým lítiovo-iónovým článkom. Problémom doteraz bolo, že kvapalné elektrolyty v týchto batériách vytvárali rozpustné polysulfidy, ktoré znižovali životnosť a stabilitu cyklovania. Fraunhoferov tím preto nahradil väčšinu kvapalného elektrolytu tuhými materiálmi, čím sa podarilo odstrániť najväčšiu slabinu tejto technológie.

Dvakrát vyššia hustota

Výsledkom je článok s výrazne vyššou bezpečnosťou a stabilitou, schopný dosahovať špecifickú energetickú hustotu nad 600 Wh/kg. To je hodnota, ktorá ďaleko presahuje bežné parametre dnešných elektromobilových batérií, pohybujúcich sa v rozmedzí 250 až 300 Wh/kg. V projekte AnSiLiS výskumníci vyvíjajú katódu z kompozitu síry a uhlíka, tenkú lítiovú anódu a hybridný elektrolyt. TALISSMAN sa sústreďuje na testovanie výrobnej škálovateľnosti a priemyselnej realizovateľnosti.

Boeing
Zdroj: Unsplash

Ambíciou oboch projektov je dosiahnuť energetickú hustotu až 550 Wh/kg pri nákladoch pod 75 eur na kilowatthodinu. To by znamenalo nielen zníženie ceny, ale aj výrazné zlepšenie pomeru hmotnosti a výkonu, čo je kľúčové pre elektromobilitu a letecké aplikácie. Vedci pritom využívajú technológiu DRYtraec, vyvinutú priamo vo Fraunhoferovom inštitúte. Ide o bezrozpúšťadlový proces nanášania elektródových vrstiev, ktorý eliminuje potrebu energeticky náročného sušenia.

Nová batéria je kompatibilná s existujúcimi výrobnými linkami na lítiovo-iónové články, takže jej zavedenie do priemyslu by mohlo prebehnúť relatívne rýchlo. Celý vývoj aj testovanie prebieha v drážďanskom Centre pre pokročilé batériové technológie, kde sa na jednom mieste spája návrh materiálov, nanášanie elektród, laserové rezanie, skladanie článkov aj testovanie ich výkonu.

✅ Odporúčané pre teba

🔥 Najnovšie príspevky zo skriptu

Marvel to dokázal. Najnovší seriál je famózny, kritici aj ľudia sa zhodli na jednom

Autor: Erik Košťany

Seriál Wonder Man s vysokým skóre Marvel v posledných rokoch zaplavoval divákov projektami aj na obrazovkách. Nie všetky z nich…

Koniec trikov: YouTube pritvrdzuje a núti nadobro ľudí platiť

Autor: Kristína Sudorová

Prehrávanie na pozadí už zadarmo nefunguje V posledných dňoch si množstvo používateľov YouTube všimlo zmenu, ktorá im výrazne znepríjemnila každodenné…

Apple sprísňuje ochranu: Opäť zablokuje niečo, nad čím iní nepremýšľajú

Autor: Slavomír Dzuričko

Ako to vidí Apple po novom pre iPhony? Spoločnosť Apple opäť rozširuje svoju ponuku funkcií na ochranu súkromia, tentokrát v…

Hra o tróny sa nechytá. Apple ulovil vytúženú fantasy

Autor: Erik Košťany

Apple získalo práva na veľkolepé fantasy Apple TV sa stane domovom novej, veľkolepej fantasy ságy. Podarilo sa jej získať práva…

Televízna bomba. Najlepší seriál posledných rokov je dostupný úplne zadarmo

Autor: Erik Košťany

Fallout dostupný zadarmo na YouTube Blíži sa finále druhej série obľubovaného post-apokalyptického seriálu podľa hernej predlohy. Kým však príde táto…

Tisíce domácností čaká šok. Tieto zariadenia prestanú fungovať zo dňa na deň

Autor: Peter Hodal

Smart domácnosti po celom svete čaká tvrdé prebudenie. Belkin totiž definitívne vypína podporu pre väčšinu zariadení Wemo a už 31.…