Naukowcy stworzyli akumulatory, które doskonale radzą sobie w ekstremalnych temperaturach
Naukowcy regularnie głowią się nad tym, jak ulepszyć wydajność oraz pracę akumulatorów w skrajnych temperaturach. Pojawiło się rozwiązanie, a są nim nowe akumulatory litowo-siarkowe.
Naukowcy z kalifornijskiego uniwersytetu w San Diego wynaleźli nowe akumulatory litowo-siarkowe, którym niestraszne są okropnie niskie lub wysokie temperatury, a dodatkowo zachowują w nich dużą wydajność.
Stworzenie takich akumulatorów było możliwe dzięki opracowaniu uniwersalnego i wytrzymałego elektrolitu, który jest kompatybilny z anodą i katodą o wysokiej energii. Jest to wynalazek, jaki może okazać się bardzo użyteczny. Wykonany jest z płynnego roztworu eteru dibutylu zmieszanego z solą litową.
Elektrolit jest kompatybilny z akumulatorami litowo-siarkowymi, które z powodu swoich zalet, czyli większej gęstości energii i niskich kosztów, są uznawane za istotny aspekt przyszłości akumulatorów nowej generacji. Mogą przechowywać nawet dwa razy więcej energii na kilogram, a dodatkowo siarka jest mniej problematyczna w pozyskiwaniu niż kobalt stosowany w akumulatorach litowo-jonowych. Autorami wynalazku są Guorui Cai, John Holoubek, Mingqian Li, Hongpeng Gao, Yijie Yin, Sicen Yu, Haodong Liu, Tod A. Pascal oraz Ping Liu.
Gdzie je wykorzystamy
W kwestii użyteczności na myśl przychodzą przede wszystkim pojazdy elektryczne, jakie na tego typu akumulatorach pojadą dalej w ramach jednego ładowania, nawet w trudnych warunkach atmosferycznych. Źródła energii w samochodach elektrycznych są zazwyczaj umiejscowione pod podłogą, czyli znajdują się bardzo blisko dróg, jakie potrafią osiągnąć bardzo wysokie temperatury. Same akumulatory nagrzewają się również po prostu podczas zwykłej pracy, a to wszystko powoduje, że znacznie pogarsza się ich wydajność. Nowe akumulatory litowo-siarkowe mają sobie z tym radzić.
Wyniki testów
Przeprowadzone badania przyniosły obiecujące rezultaty. Akumulatory zachowały odpowiednio 87,5% oraz 115,9% swojej pojemności energetycznej w temperaturach -40, a także 50 stopni Celsjusza w stosunku do wyników w temperaturze pokojowej. W takich warunkach klimatycznych zachowały również wysoką wydajność, na poziomie 98,2% oraz 98,7%. Oznacza to, że powinny działać w ramach większej liczby cykli ładowania i rozładowania, zanim skończy się ich żywotność.
