Posljednjih godina litij-ionske baterije pojavile su se kao vitalna tehnologija u prijelazu prema obnovljivim izvorima energije i električnim vozilima (EVS). Sve veća potražnja za učinkovitijim i povoljnijim baterijama potaknula je značajna razvoj na terenu. Ove godine stručnjaci predviđaju nekoliko proboja koji bi mogli revolucionirati mogućnosti litij-ionskih baterija.
Jedan od zapaženih napredovanja za paziti je razvoj baterija od čvrstog stanja. Za razliku od tradicionalnih litij-ionskih baterija koje koriste tekuće elektrolite, baterije od čvrstog stanja koriste čvrste materijale ili keramiku kao elektrolite. Ova inovacija ne samo da povećava gustoću energije, potencijalno proširujući raspon EV -a, već smanjuje vrijeme punjenja i poboljšava sigurnost minimiziranjem rizika od požara. Istaknute tvrtke poput Quantumscapea usredotočuju se na litij-metalne baterije čvrstog stanja, s ciljem da ih integriraju u vozila već 2025. godine [1].
Iako baterije od čvrstog stanja drže veliko obećanje, istraživači također istražuju alternativne kemike kako bi se riješili zabrinutosti zbog dostupnosti ključnih materijala za baterije kao što su kobalt i litij. Potraga za jeftinijim, održivijim opcijama i dalje pokreće inovacije. Nadalje, akademske institucije i tvrtke širom svijeta marljivo rade na poboljšanju performansi baterija, povećanju kapaciteta, ubrzanju brzine punjenja i smanjenju troškova proizvodnje [1].
Napori na optimizaciji litij-ionskih baterija protežu se izvan električnih vozila. Ove baterije pronalaze primjene u skladištu električne energije na mreži, što omogućava bolju integraciju povremenih obnovljivih izvora energije poput solarne i vjetroelektrane. Koristeći litij-ionske baterije za skladištenje mreže, stabilnost i pouzdanost sustava obnovljivih izvora energije značajno su poboljšani [1].
U nedavnom proboju, znanstvenici iz Nacionalnog laboratorija Lawrence Berkeley razvili su vodljivi polimerni premaz poznat kao HOS-PFM. Ovaj premaz omogućava duže, snažnije litij-ionske baterije za električna vozila. HOS-PFM istovremeno provodi i elektrone i ione, povećavajući stabilnost baterije, stopu punjenja/pražnjenja i ukupni životni vijek. Također služi kao ljepljiv, koji potencijalno produžuje prosječni vijek trajanja litij-ionskih baterija od 10 do 15 godina. Nadalje, premaz je pokazao izuzetne performanse kada se primjenjuje na silikonske i aluminijske elektrode, ublažavajući njihovu degradaciju i održavajući visoki kapacitet baterije u više ciklusa. Ovi nalazi održavaju obećanje da će značajno povećati gustoću energije litij-ionskih baterija, što ih čini pristupačnijim i dostupnim za električna vozila [3].
Dok svijet nastoji smanjiti emisiju stakleničkih plinova i prijelaz u održivu budućnost, napredak u tehnologiji litij-ionske baterije igraju glavnu ulogu. Napori u istraživanju i razvoju u tijeku su industriju naprijed, približavajući nas učinkovitijim, pristupačnijim i ekološki prihvatljivim rješenjima za baterije. Uz proboje u čvrstim baterijama, alternativnim kemikalijama i premazima poput HOS-PFM-a, potencijal za široko prihvaćanje električnih vozila i skladištenja energije na razini mreže postaje sve izvediviji.
Post Vrijeme: srpnja-25-2023
