Průlom v bateriové technologii z Jižní Koreje
Jihokorejský výrobce baterií Samsung SDI oznámil významný pokrok ve vývoji lithium-metalových baterií. Společnost ve spolupráci s americkou pobočkou SDI R&D America a Kolumbijskou univerzitou vyvinula speciální elektrolyt, který řeší jeden z největších problémů této technologie.
Co jsou dendrity a proč škodí bateriím
Hlavní překážkou komerčního využití lithium-metalových baterií byla dosud tvorba dendritů - ostrých kovových výrůstků lithia na anodě baterie. Tyto struktury moją během nabíjení poškodit separátorovou fólii a způsobit nebezpečný zkrat uvnitř článku. Kvůli dendritům vydržely lithium-metalové baterie pouze několik desítek nabíjecích cyklů, což je pro praktické použití zcela nedostatečné.
Fluorový gel-polymer jako řešení
Výzkumný tým Samsung SDI vyvinul fluorový gel-polymerový elektrolyt, který vytváří stabilní vrstvu na povrchu anody. Tato inovace účinně potlačuje růst dendritů a dramaticky zlepšuje životnost i bezpečnost baterií. "Použitím gel-polymerového elektrolytu dokázal výzkumný tým výrazně zlepšit životnost a bezpečnost lithium-metalových baterií," uvedla společnost.
Potenciál pro elektromobilitu
Lithium-metalové baterie nabízejí energetickou hustotu až o 60 procent vyšší než současné lithium-iontové články. V praxi to znamená, že elektromobil se stejně velkým akumulátorem pojede o 60 procent dále. Alternativně lze dosáhnout stejného dojezdu s menší, lehčí a levnější baterií.
Vědecké uznání a další kroky
Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižním vědeckém časopise Joule, který patří mezi světově nejuznávanější periodika v oboru energetických věd. "Publikace v Joule poskytuje vědecké potvrzení naší technologie pro zlepšení bezpečnosti lithium-metalových baterií, která byla dlouho považována za jejich největší slabinu," komentoval Yong Lak Joo, výkonný viceprezident Samsung SDI.
Yuan Yang, spoluautor studie a profesor Kolumbijské univerzity, označil výzkum za "významné zlepšení výkonnosti lithium-metalových baterií prostřednictvím nové formulace elektrolytu, které přibližuje komercionalizaci baterií příští generace o krok blíže."
Kdy očekávat komerční využití
Samsung SDI plánuje pokračovat ve vývoji bateriových technologií příští generace prostřednictvím své globální výzkumné sítě. Konkrétní termín uvedení lithium-metalových baterií s novým elektrolytem na trh společnost zatím neuvedla, ale průlom v řešení problému dendritů představuje zásadní milník na cestě k jejich praktickému využití v elektromobilech.
