Nove litijum-jonske baterije – bezbednije i efikasnije

Litijum-jonske baterije se brže pune od drugih tipova baterija, a njihova primena je raznovrsna. Međutim, one nisu potpuno bezopasne, potvrđuje Volfgang Binder iz istraživačke grupe za makromolekularnu hemiju Univerziteta Martin Luter. „Elektroliti u kojima se transportuju joni za struju između elektroda jesu lako zapaljivi, što može da dovede do oštećenja baterije, požara i eksplozije“, kaže Bindner.

Zbog toga je on, zajedno sa koleginicom Anjom Marinov, sebi dao zadatak da baterije učini bezbednijim. „Razvili smo polimer kojim se pune baterijske ćelije. U toj supstanci je elektrolit vezan, a joni i dalje mogu slobodno da cirkulišu između elektroda“, objašnjava Marinov. „Punjenje ima konzistentnost gela, kombinuje veliku sposobnost provođenja koje imaju tečnosti i termičku stabilnost, kao i robustnost polimera.“

Dugotrajnija i efikasnija baterija

Baterije koje se pune gelom nisu novost, ali litijum-jonske baterije su do sada proizvođene drugačije. „U dosadašnjim litijum-jonskim baterijama tečni elektroliti formiraju pri prvom punjenju stabilizujući sloj na elektrodama, koji je odlučujući za delotvornost i životni vek baterije“, kaže Marinov. „Ali, kod gela kao elektrolita potreban nam je potpuno novi dizajn.“ Jonska konstrukcija u polimeru rešila je problem.

Volfgang Bindner objašnjava da su time baterije postale dugovečnije i delotvornije: „Dosadašnje litijum-jonske ćelije imale su kritičnu granicu za stabilnost elektrolita od 3,6 volta. Naši novi elektroliti u obliku gela su stabilni i preko granice od pet volta“, kaže Bindner i dodaje da gel može relativno jednostavno da se reciklira kada bateriji istekne životni vek.

Ipak, put do industrijske proizvodnje nove baterije je dugačak. Najpre će morati da se sprovedu dugoročne studije o njihovim osobinama.

dd (agencije/mdr)