Odpowiedź w zasadzie została zawarta powyżej, bo chodzi o wykonane z krzemu anody, za sprawą których produkowane z ich udziałem akumulatory cechują się zwiększoną gęstością energii oraz znacznie szybszym od dotychczasowego tempem ładowania. Oba te aspekty są przecież kluczowe dla dalszego rozwoju energetyki czy motoryzacji – szczególnie w odniesieniu do odnawialnych źródeł energii oraz sektora elektrycznych samochodów.
Czytaj też: Już wkrótce drogi pobije wyjątkowy samochód elektryczny z bezlitowym akumulatorem
Nowatorskie anody w 100 procentach składają się z krzemu, a ich testy prowadzono w zestawieniu z wynikami osiąganymi przez konstrukcje grafitowe. W takim porównaniu wariant krzemowy ma około 30-procentową przewagę, jeśli chodzi o gęstości energii. Możliwe okazało się też szybkie, 15-minutowe ładowanie do stanu 80 procent.
Krzem ma nad grafitem przewagę wynikającą z pojemności wynoszącej 3600 mAh/g (w przypadku drugiego składnika mowa o wyniku rzędu 372 mAh/g). Dzięki ostatnim postępom przedstawiciele GDI mogli ogłosić osiągnięcie pojemności przekraczającej 3200 mAh/g. I choć obecnie dostępne akumulatory litowo-jonowe – pomimo ogromnej popularności – mają problemy z jednoczesnym szybkim ładowaniem, wysoką gęstością energii i zadowalającym poziomem bezpieczeństwa, to ma się to zmienić.
Akumulatory litowo-jonowe wyposażone w anody wykonane w 100% z krzemu cechują się wyższą gęstością energii, stopniem bezpieczeństwa i szerokimi możliwościami z zakresu szybkiego ładowania
To za sprawą postępów dokonanych w ostatnim czasie. Kluczem do sukcesu według badaczy było połączenie architektury krzemowej bezpośrednio z folią ze stopu miedzi. W ramach dalszych wysiłków ma być natomiast wykazane, że nowa anoda pozwoli elektrycznym samochodom o zasięgu przekraczającym 800 kilometrów na szybkie ładowanie ich w 15 minut. Wzrosnąć ma też poziom bezpieczeństwa takich baterii.
Czytaj też: Polacy stanęli na czele kwantowej rewolucji w obrazowaniu. Wielkie osiągnięcie naszych rodaków
We współpracy z japońską firmą AGC, Amerykanie opracowali plan działania dotyczący produkcji na skalę gigawatową do 2028 roku. Dwa lata później nowa technologia miałaby być natomiast wdrażana w dziesiątkach tysięcy pojazdów. Jakby potencjalnych korzyści było mało, to należy też mieć na uwadze fakt, iż metoda produkcji tych anod ogranicza emisje gazów cieplarnianych o 80%. Taki postęp dotyczy oczywiście porównania z elementami grafitowymi. Poza tym, ogniwa połączone z anodami miałyby być rzekomo wyjątkowo odporne na niestabilność termiczną.
