Posljednjih godina, litijum-jonske baterije su se pojavile kao vitalna tehnologija u tranziciji ka obnovljivim izvorima energije i električnim vozilima (EV). Sve veća potražnja za efikasnijim i pristupačnijim baterijama podstakla je značajan napredak u ovoj oblasti. Ove godine stručnjaci predviđaju nekoliko otkrića koja bi mogla revolucionirati mogućnosti litijum-jonskih baterija.
Jedan značajan napredak na koji treba obratiti pažnju je razvoj solid-state baterija. Za razliku od tradicionalnih litijum-jonskih baterija koje koriste tekuće elektrolite, solid-state baterije koriste čvrste materijale ili keramiku kao elektrolite. Ova inovacija ne samo da povećava gustoću energije, potencijalno proširujući raspon električnih vozila, već i smanjuje vrijeme punjenja i poboljšava sigurnost minimiziranjem rizika od požara. Istaknute kompanije kao što je Quantumscape fokusiraju se na čvrste litijum-metalne baterije, sa ciljem da ih integrišu u vozila već 2025. godine[1].
Dok solid-state baterije obećavaju velika obećanja, istraživači također istražuju alternativne kemije kako bi riješili zabrinutost oko dostupnosti ključnih materijala za baterije kao što su kobalt i litijum. Potraga za jeftinijim, održivijim opcijama i dalje pokreće inovacije. Nadalje, akademske institucije i kompanije širom svijeta marljivo rade na poboljšanju performansi baterija, povećanju kapaciteta, ubrzanju brzine punjenja i smanjenju troškova proizvodnje[1].
Napori za optimizaciju litijum-jonskih baterija protežu se i dalje od električnih vozila. Ove baterije nalaze primjenu u skladištenju električne energije na nivou mreže, omogućavajući bolju integraciju povremenih obnovljivih izvora energije poput sunčeve energije i energije vjetra. Korišćenjem litijum-jonskih baterija za skladištenje u mreži, stabilnost i pouzdanost sistema obnovljivih izvora energije su značajno poboljšani[1].
U nedavnom otkriću, naučnici u Nacionalnoj laboratoriji Lawrence Berkeley razvili su provodljivi polimerni premaz poznat kao HOS-PFM. Ovaj premaz omogućava dugotrajnije, snažnije litijum-jonske baterije za električna vozila. HOS-PFM istovremeno provodi i elektrone i ione, poboljšavajući stabilnost baterije, brzinu punjenja/pražnjenja i ukupni životni vijek. Također služi kao ljepilo, potencijalno produžavajući prosječni vijek trajanja litijum-jonskih baterija sa 10 na 15 godina. Nadalje, premaz je pokazao izuzetne performanse kada se nanosi na silikonske i aluminijske elektrode, ublažavajući njihovu degradaciju i održavajući visok kapacitet baterije u više ciklusa. Ovi nalazi obećavaju značajno povećanje gustine energije litijum-jonskih baterija, čineći ih pristupačnijim i pristupačnijim za električna vozila[3].
Kako svijet nastoji smanjiti emisije stakleničkih plinova i prelazak na održivu budućnost, napredak u tehnologiji litijum-jonskih baterija igra ključnu ulogu. Tekući istraživački i razvojni napori vode industriju naprijed, približavajući nas efikasnijim, pristupačnijim i ekološki prihvatljivijim rješenjima za baterije. Sa otkrićem u solid-state baterijama, alternativnim hemijama i premazima kao što je HOS-PFM, potencijal za široko usvajanje električnih vozila i skladištenja energije na nivou mreže postaje sve izvodljiviji.
Vrijeme objave: Jul-25-2023
