Учени успяха да увеличат живота на литиево-йонните батерии

Изследователи от Станфордския университет са убедени, че са намерили начин да увеличат живота на литиево-йонната батерия, използвана от електрически превозни средства. Благодарение на откритието на Националната лаборатория към Министерство на енергетиката на САЩ ще може да се възстанови първоначалната производителност на батериите, която се губи с течение на времето.

Това би имало огромен ефект върху цялата автомобилна индустрия, тъй като не само ще увеличи живота на основния компонент на електрическите превозни средства, но и ще има положителен ефект върху тяхната производителност, като и върху околна среда, съобщава списание Nature.

Екипът от учени е установил, че течение на времето в клетките се създават малки „островчета“ от неактивен литий. Те спират да си взаимодействат с електродите, намалявайки способността на клетките да съхраняват енергия. Изглежда обаче, че тези неактивни островчета могат да бъдат преместени вътре в клетката и да бъдат отведени до анода, който ще ги активира отново.

Този процес значително би забавил разграждането на батерията, като ще увеличи нейната автономността й с близо 30%. Според един учените, участващи в проекта – професор Фанг Лиу, изолираният и неактивен литий винаги е бил лош за батериите, защото води до влошаване на производителността и увеличава риска от злополуки. Този проблем обаче е на път да бъде разрешен, тъй като „джобовете“ вече може отново да се свързват с анода, който да ги активира отново.

Изследователите са създали специална клетка с катод от литий, никел, манган и кобалт и литиев анод. По средата между двата електрода е поставен неактивен „остров“. При зареждане той се движи бавно към катода, а при разреждане – в обратна посока. Крайният резултат е активиране на спящата материя, която в крайна сметка установява електрическа връзка.

Активирането на литиевите „джобове“ става с промяна на протоколите за зареждане и разреждане. Засега това са само компютърни симулации, но екипът от учени се готви да започне и реални изпитания.

„С увеличаването на скоростта на фазата на разреждане „островчетата” увеличават скоростта на движението си, което им улеснява достигането до анода“, обяснява професор Лиу.