Yn 'e lêste jierren binne lithium-ion-batterijen ûntstien as in wichtige technology yn 'e oergong nei duorsume enerzjyboarnen en elektryske auto's (EV's). De hieltyd tanimmende fraach nei effisjintere en betelberdere batterijen hat wichtige ûntwikkelingen yn it fjild oanmoedige. Dit jier foarsizze saakkundigen ferskate trochbraken dy't de mooglikheden fan lithium-ion-batterijen revolúsjonearje kinne.
Ien wichtige foarútgong om yn 'e gaten te hâlden is de ûntwikkeling fan fêste-steatbatterijen. Oars as tradisjonele lithium-ionbatterijen dy't floeibere elektrolyten brûke, brûke fêste-steatbatterijen fêste materialen of keramyk as elektrolyten. Dizze ynnovaasje fergruttet net allinich de enerzjytichtens, wêrtroch it berik fan elektryske auto's mooglik útwreide wurdt, mar ferminderet ek de oplaadtiid en ferbetteret de feiligens troch it risiko op brân te minimalisearjen. Promininte bedriuwen lykas Quantumscape rjochtsje har op fêste-steat lithium-metaalbatterijen, mei as doel se al yn 2025 yn auto's te yntegrearjen[1].
Wylst fêste-steatbatterijen in soad belofte hawwe, ûndersiikje ûndersikers ek alternative skiekunde om soargen oer de beskikberens fan wichtige batterijmaterialen lykas kobalt en lithium oan te pakken. De syktocht nei goedkeapere, duorsumer opsjes bliuwt ynnovaasje oandriuwe. Fierder wurkje akademyske ynstellingen en bedriuwen wrâldwiid hurd om batterijprestaasjes te ferbetterjen, kapasiteit te fergrutsjen, laadsnelheden te fersnellen en produksjekosten te ferminderjen[1].
Ynspanningen om lithium-ion-batterijen te optimalisearjen geane fierder as elektryske auto's. Dizze batterijen fine tapassingen yn elektrisiteitsopslach op it net, wêrtroch't in bettere yntegraasje fan yntermitterende duorsume enerzjyboarnen lykas sinne- en wynenerzjy mooglik is. Troch lithium-ion-batterijen te brûken foar opslach yn it net, wurde de stabiliteit en betrouberens fan duorsume enerzjysystemen signifikant ferbettere [1].
Yn in resinte trochbraak hawwe wittenskippers fan it Lawrence Berkeley National Laboratory in geleidende polymeercoating ûntwikkele, bekend as HOS-PFM. Dizze coating makket langer duorjende, krêftiger lithium-ion-batterijen mooglik foar elektryske auto's. HOS-PFM liedt tagelyk sawol elektroanen as ioanen, wêrtroch't de stabiliteit fan 'e batterij, de oplaad-/ûntladingssnelheden en de totale libbensdoer ferbettere wurde. It tsjinnet ek as in kleefmiddel, wêrtroch't de gemiddelde libbensdoer fan lithium-ion-batterijen potinsjeel fan 10 oant 15 jier ferlingd wurde kin. Fierder hat de coating útsûnderlike prestaasjes sjen litten by tapassing op silisium- en aluminiumelektroden, wêrtroch't har degradaasje fermindere wurdt en in hege batterijkapasiteit oer meardere syklusen behâlden wurdt. Dizze befiningen hawwe de belofte om de enerzjytichtens fan lithium-ion-batterijen signifikant te ferheegjen, wêrtroch't se betelberder en tagonkliker wurde foar elektryske auto's[3].
Wylst de wrâld stribbet nei it ferminderjen fan broeikasgasemissies en de oergong nei in duorsume takomst, spylje foarútgong yn lithium-ion-batterijtechnology in wichtige rol. De oanhâldende ûndersyks- en ûntwikkelingsynspanningen driuwe de yndustry foarút, en bringe ús tichter by effisjintere, betelbere en miljeufreonlikere batterijoplossingen. Mei trochbraken yn fêste-steatbatterijen, alternative gemikalen en coatings lykas HOS-PFM, wurdt de mooglikheid foar wiidfersprate oannimmen fan elektryske auto's en enerzjyopslach op netnivo hieltyd mear mooglik.
Pleatsingstiid: 25 july 2023
