Rewolucyjne odkrycie naukowców. Akumulatory mogą działać znacznie dłużej

Akumulatory Litowo-jonowe (Li-Ion) znajdziemy w najróżniejszych urządzeniach elektronicznych, począwszy od nowoczesnych smartfonów, przez laptopy do grania, a na samochodach elektrycznych kończąc. Podstawowym problemem jest niewystarczająca żywotność ogniw – wraz z kolejnymi cyklami ładowania, pojemność akumulatorków po prostu spada (najlepsze modele oferują żywotność na poziomie ośmiu lat).

Tradycyjny sposób ładowania akumulatorów litowo-jonowych wykorzystuje prąd stały, jednak taka metoda powoduje pęknięcia w strukturze elektrod i grafitu, co z biegiem czasu przekłada się na znaczną utratę pojemności ogniw. 

Naukowcy z Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) i Uniwersytetu Humboldtów opracowali nowy sposób ładowania ogniw na bazie prądu pulsacyjnego (do przeprowadzenia eksperymentów z ładowaniem prądem pulsacyjnym zespół wykorzystał dwa wiodące w Europie urządzenia synchrotronowe do przyspieszania cząstek: BESSY II i PETRA III). 

Według przeprowadzonych badań, najlepsze wyniki daje ładowanie pulsacyjne z prądem o fali prostokątnej o wysokiej częstotliwości - taka metoda podobno pozwala podwoić żywotność akumulatorów litowo-jonowych przy zachowaniu pojemności na poziomie 80%. 

"Ładowanie impulsowe może przynieść wiele korzyści pod względem stabilności materiałów elektrod i interfejsów oraz znacznie wydłużyć żywotność baterii" - powiedziała profesor TU Berlin dr Julia Kowal, współautorka badania. 

Najważniejsza informacja jest taka, że ulepszony sposób ładowania może sprawić, że akumulatory litowo-jonowe będą działać znacznie dłużej. My będziemy mniej płacić za nowe baterie/urządzenia, ale przy okazji mniej sprzętów będzie wyrzucanych do kosza. Konieczne jest jednak wdrożenie nowych ładowarek. Szczegóły dotyczące badania znajdziecie w czasopiśmie Advanced Energy Materials (DOI: 10.1002/aenm.202400190).

Źródło: ScienceDaily