Wśród największych zalet takich baterii wymienia się przede wszystkim dłuższy czas pracy na jednym ładowaniu. Niestety, tworzące je elektrody ulegają korozji w reakcji na kontakt z substancjami chemicznymi. Jako że elektrolity przenoszą ładunek między elektrodami, co jest kluczem do wielokrotnego ładowania i rozładowywania, to naukowcy z Korei Południowej postanowili się z tym uporać.
Czytaj też: Pompy ciepła mają problem. Niepokojące dane z Europy
Ich celem było wybranie najbardziej optymalnego elektrolitu, który nie tylko rozwiązałby problem związany z korozją, ale przy okazji utrzymał wysoką wydajność akumulatorów litowo-metalowych. O szczegółach przeprowadzonych eksperymentów przedstawiciele KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) i LG Energy Solution piszą na łamach Nature Energy.
Jak wyjaśniają, kluczem do sukcesu w tej materii okazał się nowy ciekły elektrolit. W oparciu o dokonania innego zespołu, koreańscy badacze próbowali zaprojektować tzw. interfazę stałego elektrolitu, w której ciekły elektrolit będzie podlegał jak najmniejszej korozji. Zdaniem członków zespołu, dzięki ostatnim postępom udało się spełnić wymagania prowadzące do powstawania sprawnie działających baterii na bazie litu.
Dzięki nowemu elektrolitowi naukowcy z Korei Południowej ograniczyli ryzyko korozji występującej w akumulatorach litowo-metalowych
Ich nowatorski elektrolit, wykonany na bazie oksoboranu-piranu, prowadzi do powstawania interfazy elektrolitu stałego, jednocześnie ograniczając uszkodzenia warstw ochronnych. W konsekwencji dochodzi do ograniczenia korozji elektrod, co od początku było nadrzędnym celem autorów.
Czytaj też: Potężna siła niesie zobowiązania. Wg. badania the:protocol branża IT stoi przed nie lada wyzwaniem
Naukowcy zwracają uwagę na istotną rolę mikrostruktury interfazy elektrolitu stałego w rozwiązaniu problemu korozji. Ta mikrostruktura może być modyfikowana za sprawą unikalnej konstrukcji elektrolitu, natomiast w kontekście przyszłości akumulatorów litowo-metalowych mówi się o stworzeniu bezanodowej baterii, która mogłaby być szybko ładowana. Daje to nadzieję na dalszy rozwój technologii pozwalających na wydajne magazynowanie energii. Taki scenariusz będzie korzystny dla wielu różnych dziedzin codziennego życia.