Az autógyártók és az energiaszolgáltató vállalatok előszeretettel alkalmazzák a lítium-kén (Li-S) akkumulátorokat, mert azok több energiát tárolnak, gyorsabban tölthetők, nagyobb a biztonságuk és alacsonyabb a költségük, mint a hagyományos lítium-ion szerkezeteknek. Az elterjedésüknek azonban van egy fő akadálya: túl gyorsan elhasználódnak.
A Li-S akkumulátorok működése közben lítium-poliszulfidok képződnek és mozognak az anód és a katód között, ami az akkumulátor gyors kapacitásvesztését okozza. A Norvég Tudományos és Technológiai Egyetem mérnökei most úgy vélik, sikerült megoldaniuk ezt a problémát.
A szakemberek egy új bevonatot fejlesztettek ki, amely ötszörösére növelheti az akkumulátor élettartamát,
így ezeket a könnyebb és olcsóbb egységek az elektromos autózás jövőjét is jelenthetik – idézi az Interesting Engineering cikkét a hvg.hu. Emellett minden olyan szerkezet olcsóbb lehet, ami jelenleg lítium-ion akkumulátort használ.
Önder Tekinalp, az egyetem tudósa csapatával nem a katódokra és az elektrolitokra koncentrált, hanem az úgynevezett szeparátort – az anódot és a katódot elválasztó anyagot – próbálta módosítani. Ennek eredményeként született meg a HiSep–II nevű bevonat, amely megszűri a keletkező káros anyagokat, miközben a lítiumionoknak szabad áramlást biztosít – olvasható. A kutatók a tesztek során arra jutottak, hogy az új borításnak köszönhetően a lítium-kén akkumulátor celláinak töltési ciklusa 200-ról 1000-re növelhető, vagyis az élettartama lényegében megötszörözhető.
A kutatók szerint, ha ilyen akkumulátorral szerelnék fel az elektromos autókat, az jelentős mértékben növelhetné a hatékonyságukat.
Egy átlagos 800 voltos akkucsomag nagyjából 200 kilogrammal lehetne könnyebb, ami nagyobb hatótávolságot jelent.
Mivel a kén bőségesen elérhető, ezért olcsó is, így az autók ára is alacsonyabb lehet.
A szakemberek 2023-ban már szabadalmaztatták a találmányt, és jelenleg a piaci bevezetésen dolgoznak.
(Címlapképünk illusztráció.)