Vývoj lithiových akumulátorů Li-Ion jde kupředu a čínský tým nedávno zkusil použít fluorované uhlovodíky HFC pro vylepšení hustoty a chování v mrazech.
Odměníme každého! Vyplňte komunitní průzkum a získejte luxusní ceny
Kdo jste, na čem a co hrajete, jaký obsah konzumujete a jaký vztah máte k AI? Věnujte nám pár minut a jako dárek za vyplnění získáte slevu na nákup a šanci získat také další luxusní ceny.
Akumulátory Li-Ion se vylepšují na mnoha různých frontách a jeden z mnoha čínských týmů se zaměřil na elektrolyt Li-Ion akumulátorů, a to těch, které mají kovovou lithiovou anodu (někdy také označené jako Li-Metal). Elektrolyt do značné míry ovlivňuje to, jak rychle se mohou litné ionty přesouvat, tedy i rychlost nabíjení nebo jejich vlastnosti za velmi nízkých teplot. Často je to také o kompromisech mezi rychlostí přesunu a stabilitou nebo bezpečností. V případě čínského týmu použili elektrolyt na bázi HFC, tedy fluorovaných uhlovodíků, které jsou základem moderních chladiv.
Není Li-Ion jako Li-Ion: co má společného baterka v telefonu a elektromobilu?
Akumulátory jsou obestřeny mnoha polopravdami a mýty. Většina lidí má za to, že Li-Ion je prostě Li-Ion a jak je v baterii lithium, má vždy stejné vlastnosti. Je tomu ale skutečně tak? Jak moc se jednotlivé typy liší?
Ty samy o sobě mají při použití jako elektrolytu v bateriích potíže se stabilitou i několik dalších neduhů, nicméně týmu se povedlo navrhnout šest různých variant, přičemž jedna z nich se chovala podstatně lépe než ostatní. Byla obohacena o 1,3-difluoropropan (DPF), což zajistilo dobrou stabilitu i vyšší schopnost přenášet litné ionty.
Akumulátory mají dosahovat hmotností energetické hustoty 700 Wh/kg, což je trojnásobek dnešních hodnot (okolo 240-280 Wh/kg) a asi dvojnásobek dnešních maxim (350-360 Wh/kg). Podle vědců se mají dobře chovat i v třeskutých mrazech při teplotě -50 °C. Propad byl sice obrovský, nicméně 400 Wh/kg je stále vysoce nad tím, co mají dnešní akumulátory za ideálních podmínek.
Pro elektromobily by taková teplota byla daleko za tím, čemu musí běžně čelit (nicméně nemůžeme ani říci, že by to nikdy nemohlo nastat). Takové akumulátory by díky svým dobrým vlastnostem v mrazech mohly najít své uplatnění např. v průmyslu nebo armádě. Každopádně je nutné pamatovat na to, že jde jen o prvotní fázi výzkumu, tedy o něco, co může být od komerčního nasazení mnoho (i přes deset) let daleko, pokud k němu vůbec dojde.
