Fiziologinio tirpalo pagrindu pagaminti automobilių akumuliatoriai

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am und aktualisiert am

Berlyno federalinis medžiagų tyrimų ir bandymų institutas (BAM) tiria ličio jonų akumuliatorių alternatyvas. Natrio jonų baterijos laikomos perspektyviomis.

Die Berliner Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) forscht nach Alternativen zu Lithium-Ionen-Akkus. Als vielversprechend gelten Natrium-Ionen-Batterien.
Berlyno federalinis medžiagų tyrimų ir bandymų institutas (BAM) tiria ličio jonų akumuliatorių alternatyvas. Natrio jonų baterijos laikomos perspektyviomis.

Fiziologinio tirpalo pagrindu pagaminti automobilių akumuliatoriai

Iki šiol elektromobiliams skirti elektros akumuliatoriai buvo gaminami beveik vien tik ličio jonų technologija, kuri, nepaisant visų privalumų, turi ir trūkumų. Pasaulinės ličio atsargos yra ribotos, gavyba iš sūraus vandens yra brangi ir nėra labai draugiška aplinkai. Ličio baterijose taip pat reikia metalų kobalto ir nikelio elektrodams, kurie taip pat išgaunami probleminėmis sąlygomis. Šiuo metu mokslininkai ypač perspektyvia alternatyva laiko natrio jonų baterijas. Jie yra „drop-in“ technologija, todėl gali būti perkeliami į standartinę baterijų gamybą. Jiems taip pat nereikia nei kobalto, nei nikelio, o natris yra lengvai prieinamas kaip natūralus valgomosios druskos komponentas.

Anodo silpnoji vieta

Silpnoji natrio jonų baterijų vieta iki šiol buvo anodo medžiaga, tai yra teigiamas polius. Įkraunant šią medžiagą turėtų būti galima sukaupti kuo daugiau teigiamų natrio jonų, todėl ji yra labai svarbi akumuliatoriaus efektyvumui. Berlyno federalinis medžiagų tyrimų ir bandymų institutas (BAM) dabar ieško tinkamos anodo medžiagos natrio jonų technologijai tobulinti. Vietoj grafito, kaip yra šiek tiek mažesnių ličio jonų atveju, natrio jonams buvo naudojamos vadinamosios kietosios anglies. Be natrio jonų, netvarkingos anglies porose ir kanaluose taip pat gali kauptis elektrolitas, todėl sumažėja talpa. „Todėl norime sukurti specialiai pritaikytas kompozitines medžiagas, kuriose būtų vietos kuo daugiau natrio jonų, bet neliktų elektrolitų“, – aiškina tyrimo projekto vadovas ir BAM energetinių medžiagų ekspertas Tim-Patrick Fellinger. „Iššūkis yra rasti medžiagą, kuri būtų saugi ir efektyvi.

Pramonė ir mokslas

Tyrimo projekte dalyvauja Berlyno Helmholtz centras ir Berlyno TU, taip pat kelios įmonės, kurios specializuojasi anglies medžiagų gamyboje akumuliatoriams. „Mums svarbus greitas keitimasis žiniomis su pramone, todėl džiaugiuosi dalyvavimu“, – sako Fellingeris. „Jei mums pavyks įgyvendinti savo koncepciją, tai reikštų didelį naujovių postūmį visai natrio jonų technologijai.