To właśnie oni, jak piszą w artykule, który ma zostać zamieszczony na łamach Nature Communications, opracowali technologię pozwalającą na znacznie szybsze ładowanie akumulatorów. Sukces nastąpił dzięki implementacji mechanizmu zapobiegającego osadzaniu się litu w akumulatorach montowanych w popularnych elektrykach.
Czytaj też: Przejechałem samochodem elektrycznym całą Polskę. Widzę tylko jedną zaletę
Taka innowacja ma przełożenie na czas ładowania, rozwiązując jeden z największych problemów elektrycznych samochodów. Poza tym w grę wchodzi ograniczanie utraty pojemności ogniw. Dzięki dokonanym postępom elektryki będą mogły z pewnością przekonać część osób, które obecnie są zwolennikami pojazdów wyposażonych w silniki spalinowe.
Szybkie ładowanie akumulatorów litowo-jonowych może mieć negatywne konsekwencje, ponieważ jony litu gromadzą się wtedy na elektrodzie ujemnej akumulatora. W ten sposób powstaje wciąż rosnąca warstwa, co negatywnie rzutuje na funkcjonowanie całego urządzenia. Wśród konsekwencji tego zjawiska wymienia się skrócenie żywotności akumulatora oraz występowanie zwarć, co może prowadzić do pojawienia się ognia czy wystąpienia eksplozji.
Dzięki ostatnim postępom elektryczne samochody będą mogły być ładowane w szybszy i bezpieczniejszy sposób
Aby przeciwdziałać tym konsekwencjom, członkowie zespołu badawczego postanowili wprowadzić pewne poprawki dotyczące mikrostruktury grafitowej elektrody ujemnej. Jak wykazały dalsze testy, takie podejście wskazało na występowanie mechanizmów zależnych od cech powierzchni, rozmiaru, kształtu i orientacji. Dzięki przeprowadzonym symulacjom naukowcy zyskali możliwość przewidywania tego, kiedy i gdzie rozpoczyna się gromadzenie litu i jak szybko postępuje ten proces.
Lepsze poznanie mechanizmów warunkujących rozkład litu wewnątrz cząstek grafitu podczas szybkiego ładowania akumulatorów powinno dać nowe możliwości w zakresie projektowania jeszcze wydajniejszych, a przede wszystkim bezpieczniejszych metod szybkiego ładowania. Korzyści będą więc dwojakie: z jednej strony mówimy o skutecznym szybkim ładowaniu elektryków, a z drugiej – o zwiększeniu ich bezpieczeństwa.
Czytaj też: Ten akumulator prowadzi do rewolucji. Rozwiązuje kluczowy problem i może powstawać na dużą skalę
Na tym korzyści się nie kończą, ponieważ naukowcy wskazują też na wizję wydłużenia tras możliwych do pokonania na jednym ładowaniu. Ostatecznie wszystkie te postępy powinny znaleźć odzwierciedlenie w wyborach konsumentów, którzy już teraz coraz chętniej wybierają elektryczne samochody. Potwierdza to między innymi opublikowany niedawno raport dotyczący rejestracji elektryków w naszym kraju.
