Baterie litowo-siarkowe: bezpieczniejsze, tańsze i 4x bardziej pojemne

Naukowcom udało się wyeliminować największą wadę – niewielką liczbę cykli ładowania.

Jak wynika z doniesień ORNL nowe baterie mogą odegrać kluczową rolę przede wszystkim w samochodach elektrycznych i samolotach, gdzie łatwopalność baterii litowo-jonowych jest bardzo poważnym problemem. Potencjał baterii litowo-siarkowych znany jest od dziesięcioleci. Teoretycznie tego typu ogniwa mogą mieć gęstość energii nawet 10x wyższą od ogniw litowo-jonowych w przypadku dużych akumulatorów.

Kolejną zaletą takiego rozwiązania jest cena. Katoda siarkowa jest o wiele tańsza od tych na bazie litu. Ponadto siarka to produkt uboczny przetwarzania ropy naftowej, a to oznacza że jest niemal darmowa.

Problem z bateriami litowo-siarkowymi jest taki, że zawierają płynny elektrolit, co przekłada się na to, że taka bateria wytrzymuje stosunkowo niewiele cykli ładowania/rozładowania. Jednak naukowcy z ORNL mają na to sposób. Opracowali nowy, bardziej wytrzymały materiał dla katody wykorzystujący siarkę oraz wprowadzili stały elektrolit. Dzięki temu nowa katoda jest w stanie zachować pojemność 1200 mAh/g po 300 cyklach ładowania, podczas gdy klasyczne baterie litowo-jonowe oferują pojemność na poziomie 140-170 mAh/g.