Coraz bliżej lepszych i tańszych baterii litowo-siarkowych

Przełom w dziedzinie akumulatorów może pozwolić pojazdom elektrycznym na pokonanie trasy blisko 900 km na jednym ładowaniu. Naukowcy z Monash University stworzyli lepsze baterie litowo-siarkowe z domieszką cukru.

Większość współczesnych pojazdów elektrycznych i telefonów komórkowych wykorzystuje baterie litowo-jonowe, które są wykonane z egzotycznych pierwiastków, m.in. kobaltu, niklu i manganu, których na świecie jest coraz mniej. Baterie litowo-siarkowe wykorzystują tańsze i łatwiej dostępne materiały, a jednocześnie mogą magazynować 2-5 razy więcej energii na kilogram niż ogniwa litowo-jonowe. Niestety, ulegają one szybkiej degradacji podczas ładowania, ze względu na kurczenie elektrody siarkowej. Teraz australijscy naukowcy znaleźli rozwiązanie tego problemu.

Okazało się, że można stworzyć baterie litowo-siarkowe, o żywotności nawet 1000 cykli ładowania. Ogniwa takie kosztują mniej niż ich litowo-jonowe odpowiedniki. Australijskim naukowcom udało się ustabilizować siarkę i zapobiec jej przemieszczaniu się poprzez włączenie cukru do sieciowej architektury elektrody.

Zbudowane prototypy ogniw wykazały, że liczba cykli ładowania sięga co najmniej 1000, zachowując przy tym znacznie większą pojemność niż podobne akumulatory litowo-jonowe. Możliwe jest stworzenie baterii, która będzie przechowywać 2-3 razy więcej energii niż ogniwa litowo-jonowe tej samej wielkości oraz że baterie te byłyby tańsze w produkcji niż ogniwa litowo-jonowe, ponieważ wykorzystują tanią i powszechną w przyrodzie siarkę.

- W ciągu mniej niż dekady technologia ta może doprowadzić do powstania pojazdów, w tym elektrycznych autobusów i ciężarówek, które będą mogły podróżować z Melbourne do Sydney bez konieczności ładowania. Mogłaby również umożliwić innowacje w dostawach i dronach rolniczych, gdzie lekkość jest najważniejsza - powiedział prof. Mainak Majumder z Monash University.