Ten akumulator litowo-jonowy wytrzyma naprawdę ekstremalne temperatury. Wiadomo, jak go stworzono

Akumulator litowo-jonowy, który będzie w stanie optymalnie pracować w ekstremalnie wysokich i niskich temperaturach, został opracowany przez amerykańskich inżynierów. Do jego budowy wykorzystano zupełnie nowy elektrolit składający się z eteru dibutylu i soli litowej. Testy prototypu urządzenia przyniosły obiecujące wyniki.

Badania nad nowym typem akumulatora zostały opublikowane na łamach Proceedings of The National Academy of Sciences. Inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego stworzyli baterię litowo-jonową, która w warunkach wysokich i niskich temperatur nadal pracuje z dużą wydajnością.

Podczas testów akumulatora inżynierowie stwierdzili, że zachowuje on 87,5 proc. i 115,9 proc. swojej pojemności energetycznej odpowiednio w temperaturach -40 st. C i 50 st. C.

Czytaj też: Tajemnicza skorupa ziemska zidentyfikowana pod powierzchnią Australii. Ma aż 4 mld lat

Ponadto sprawność Coulomba w przypadku prototypu wynosiła 98,2 proc. i 98,7 proc. dla tych samych temperatur. Dzięki tym rezultatom akumulator może przetrwać wiele cykli ładowania i rozładowywania zanim stanie się nieprzydatny do użytku.

Akumulator litowo-jonowy. W jego środku elektrolit z eterem dibutylu

Za sukcesem opracowanej baterii stoi zastosowany w jej środku elektrolit. Jest to mieszanka eteru dibutylu i soli litowej. Co jest ważne, eter dibutylu bardzo słabo wiąże się z jonami litu, zatem w trakcie pracy baterii mogą być one z łatwością uwalniane. Ta cecha eteru poprawia wydajność baterii w niskich temperaturach. Natomiast w wysokich eter dibutylu może przyjąć z łatwością ciepło, ponieważ ma bardzo wysoką temperaturę wrzenia wynoszącą 141 st. C.

Czytaj też: Wyjątkowość nowego procesora graficznego NVIDIA. Przy GPU Hopper pomagała sztuczna inteligencja

Jakie zastosowanie mogą mieć takie akumulatory? Badacze uważają, że świetnie się one sprawdzą w pojazdach elektrycznych. Podczas zimy samochód będzie mógł przebyć dłuższą drogę na jednym ładowaniu, a latem – systemy chłodzenia ochraniające akumulatory nie będą aż tak potrzebne.

Niemniej jednak, zanim takie akumulatory trafią do seryjnej produkcji, zespół inżynierów musi dopracować kilka szczegółów ich funkcjonowania, zoptymalizować je do pracy w jeszcze wyższych temperaturach oraz wydłużyć cykl życia.