SolidEnergy заменя конвенционалния материал за електрода – графита – с тънък лист от литиево-метално фолио
Стартиращата компания SolidEnergy е разработила нов вид литиево-йонна батерия, която може да съхранява много повече енергия и на практика да удвои времето за автономна работа на преносимата електроника.
SolidEnergy е компания, отделена от Масачузетския технологичен институт (MIT) през 2012 г. Тайната към повишаването на капацитета за съхранение на енергия е в подмяната на конвенционалния материал за електрода – графита – с тънък лист от литиево-метално фолио, което може да съхранява повече литиеви йони, съобщи GreenTech.bg.
Производителите на батерии се опитват да използват литиево-метални електроди в батериите от продължение на десетилетия, но досега без особен успех. SolidEnergy изглежда е решила няколко ключови проблема, поради които обичайно такива батерии или спират да работят след няколко зареждания, или пък избухват в пламъци.
Литият има склонност да реагира с електролита в клетките на батерията. Той образува съединения, които „улавят в капан” литиевите йони и им пречат да генерират електрически ток. Това постоянно намалява количеството енергия, което батерията може да се съхранява. Реакцията създава и т. нар. дендрити – метални „дървета”, които могат да причинят късо съединение и да възпламенят електролита.
Иновативната батерия на SolidEnergy използва както течен, така и твърдотелен електролит
Стандартното решение е замяната на течния електролит с твърдотелен. Той е по-малко реактивен и също така действа като физическа бариера за предотвратяване на потенциално късо съединение. Но твърдите електролити не провеждат йоните така, както течните, което влошава ефективността на батерията.
Разтворът на SolidEnergy използва както течен, така и твърдотелен електролит. Последният се прилага към литиево-металното фолио – така йоните не трябва да пътуват „надалеч” през този тънък материал и, според създателите на технологията, „няма значение, че те се движат сравнително бавно”.
След като йоните преминат през твърдия електролит, те достигнат течния електролит. Това им осигурява път към противоположния електрод. За разлика от конвенционалните течни електролити, този не е запалим. Освен това в него има добавки, които пречат на литиевия метал да взаимодейства с електролита и по този начин се предотвратява образуването на дендрити.
Както и в повечето други случаи на открития в областта на батериите, и този трябва да се разглежда с известна предпазливост. Преходът от създаването на няколко високо-ефективни прототипа до производството на големи обеми може да бъде много труден.
Освен това, макар батерията на SolidEnergy да изглежда подходяща за преносима електроника, тя може да не е в състояние да задоволи потребностите на електрическите автомобили.
Все пак технологията на SolidEnergy се отличава от други „открития”, защото – за разлика от редица конкурентни подходи – процесът не се нуждае от ново оборудване за производството на литиево-йонни батерии. Освен това сега действащият прототип може да бъде презареждан 300 пъти, запазвайки 80 процента от капацитета на батерията – нещо, с което повечето други „пробиви” в батерийните технологии не могат да се похвалят.
Не на последно място, прототипът работи добре при стайна температура, докато повечето други експериментални системи изискват по-високи температури – а това ги прави практически неприложими.