Во последниве години, литиум-јонските батерии се појавија како витална технологија во транзицијата кон обновливи извори на енергија и електрични возила (EV). Постојано зголемената побарувачка за поефикасни и попристапни батерии поттикна значителен развој во оваа област. Оваа година, експертите предвидуваат неколку откритија што би можеле да ги револуционизираат можностите на литиум-јонските батерии.
Еден значаен напредок на кој треба да се обрне внимание е развојот на литиум-јонски батерии. За разлика од традиционалните литиум-јонски батерии кои користат течни електролити, батериите во цврста состојба користат цврсти материјали или керамика како електролити. Оваа иновација не само што ја зголемува густината на енергијата, потенцијално проширувајќи го опсегот на електричните возила, туку и го намалува времето на полнење и ја подобрува безбедноста со минимизирање на ризикот од пожар. Истакнати компании како Quantumscape се фокусираат на литиум-метални батерии во цврста состојба, со цел да ги интегрираат во возилата веќе во 2025 година[1].


Иако батериите во цврста состојба ветуваат многу, истражувачите истражуваат и алтернативни хемиски соединенија за да се справат со загриженоста во врска со достапноста на клучни материјали за батерии како што се кобалтот и литиумот. Потрагата по поевтини, поодржливи опции продолжува да ја поттикнува иновацијата. Понатаму, академските институции и компаниите ширум светот вредно работат на подобрување на перформансите на батериите, зголемување на капацитетот, забрзување на брзината на полнење и намалување на трошоците за производство[1].
Напорите за оптимизирање на литиум-јонските батерии се протегаат подалеку од електричните возила. Овие батерии наоѓаат примена во складирањето на електрична енергија на ниво на мрежа, овозможувајќи подобра интеграција на повремени обновливи извори на енергија како што се сончевата и ветерната енергија. Со искористување на литиум-јонските батерии за складирање на електрична енергија во мрежата, стабилноста и сигурноста на системите за обновлива енергија се значително подобрени[1].
Во неодамнешен пробив, научниците од Националната лабораторија Лоренс Беркли развија спроводлив полимерен слој познат како HOS-PFM. Овој слој овозможува подолготрајни, помоќни литиум-јонски батерии за електрични возила. HOS-PFM истовремено спроведува и електрони и јони, подобрувајќи ја стабилноста на батериите, стапките на полнење/празнење и целокупниот животен век. Исто така, служи како лепило, потенцијално продолжувајќи го просечниот животен век на литиум-јонските батерии од 10 на 15 години. Понатаму, слојот покажа исклучителни перформанси кога се нанесува на силиконски и алуминиумски електроди, ублажувајќи ја нивната деградација и одржувајќи висок капацитет на батеријата во текот на повеќе циклуси. Овие наоди ветуваат значително зголемување на густината на енергијата на литиум-јонските батерии, правејќи ги подостапни за електрични возила [3].
Додека светот се стреми да ги намали емисиите на стакленички гасови и да премине кон одржлива иднина, напредокот во технологијата на литиум-јонски батерии игра клучна улога. Тековните истражувачки и развојни напори ја движат индустријата напред, доближувајќи нè до поефикасни, прифатливи и еколошки решенија за батерии. Со пробивите во батериите во цврста состојба, алтернативните хемикалии и премазите како HOS-PFM, потенцијалот за широко распространето усвојување на електрични возила и складирање на енергија на ниво на мрежа станува сè поостварлив.

Време на објавување: 25 јули 2023 година