Obecnie litowo-jonowy jest głównym elementem baterii, ale ma ogólnie negatywny wpływ na środowisko. Aby rozwiązać ten problem, naukowcy opracowują trwalsze, szybciej ładujące się baterie bez rzadkich materiałów. Są one produkowane z materiałów zrównoważonych i obejmują nową konstrukcję elektrody dodatniej.
Naukowcy z Uniwersytetu Technicznego w Delft pracują obecnie nad stworzeniem akumulatorów, które charakteryzowałyby się szybkim ładowaniem i zapewniałyby stabilne przechowywanie energii. Co więcej, planują je wytwarzać z łatwo dostępnych i zrównoważonych materiałów. Ta innowacja ma na celu zaprezentowanie bardziej ekonomicznej alternatywy dla akumulatorów litowo-jonowych, które składają się z rzadkich materiałów. Co więcej, akumulatory litowo-jonowe pozostawiają po sobie bardzo wysoki ślad węglowy.
W badaniach uczestniczyli Alexandros Vasileiadis i Marnix Wagemaker, we współpracy z naukowcami z Chińskiej Akademii Nauk. Badania opierały się na szybko ładujących się bateriach sodowo-jonowych oraz na udoskonaleniu elektrody ujemnej. Możliwe jest ich wytwarzanie z materiałów organicznych, co zmniejsza zależność od rzadkich materiałów, których nie ma w Europie.
Ulepszona nowa katoda
Naukowcy z Delft opracowali tę nową elektrodę dodatnią do akumulatorów sodowo-jonowych, opartą na zasadach konstrukcyjnych odkrytych wcześniej w 2020 roku . Te zasady konstrukcyjne doprowadziły do opracowania materiału łączącego zalety dwóch różnych struktur:
- Wysoka gęstość energii
- Szybkie ładowanie
Dodatkowo, struktura materiału ulega stopniowym zmianom podczas ładowania i rozładowywania, co znacznie wydłuża jego żywotność . Co więcej, nie zawiera kobaltu, powszechnego składnika katod litowo-jonowych.
Co dalej?
Rosnąca wiedza na temat materiałów akumulatorowych utorowała drogę do kolejnego, ekscytującego rozwoju w dziedzinie zrównoważonej technologii akumulatorów – projektu Trzeciego Funduszu Wzrostu . Projekt ten skupi się nie tylko na badaniach nad akumulatorami litowo-jonowymi, ale także na badaniach nad akumulatorami sodowo-jonowymi na poziomie krajowym. Europejscy naukowcy opracowują trwalsze i szybciej ładujące się akumulatory bez użycia rzadkich materiałów, a badania będą dalej rozszerzane. Umożliwi to zastosowanie tej rewolucyjnej technologii na rynkach krajowych i europejskich.
