Jak wyjaśniają przedstawiciele National Science Foundation, aby baterię można było uznać za dobrą, musi ona spełniać co najmniej dwa warunki. Po pierwsze, potrzeba dużej gęstości energii, a po drugie – stabilności. Baterie litowo-jonowe sprawdzają się w tym kontekście całkiem nieźle, czego najlepszym potwierdzeniem jest to, jak powszechnie stosuje się je w smartfonach, laptopach a nawet elektrycznych pojazdach.
Czytaj też: Cała prawda o samochodach elektrycznych. Po przejechaniu 5000 km mam ich dość
I wszystko byłoby pięknie, gdyby nie naturalne ograniczenia takich akumulatorów. Idealnie widać je na przykładzie wspomnianych pojazdów. Auta elektryczne zmagają się ze stosunkowo niskim zasięgiem jazdy na jednym ładowaniu. Co gorsza, proces ten zajmuje dużo czasu, a uwadze społeczeństwa nie umykają historie o płonących samochodach. Z tego względu poszukiwanie zamienników jest, delikatnie mówiąc, wskazane.
Z propozycją w tym temacie wyszli przedstawiciele Georgia Institute of Technology. To właśnie oni, z Matthe McDowellem na czele, wykorzystali folię aluminiową do tworzenia akumulatorów o wyższej gęstości energii i stabilności. O kulisach prowadzonych eksperymentach naukowcy piszą na łamach Nature Communications. Gdyby potwierdziły się dotychczasowe doniesienia, to będziemy mogli mówić o akumulatorach zapewniających elektrycznym pojazdom dłuższą jazdę na jednym ładowaniu. Poza tym koszty produkcji takich baterii powinny być niższe, a cały proces bardziej przyjazny dla środowiska naturalnego.
Struktury wykorzystujące folię aluminiową mogą posłużyć do tworzenia akumulatorów o wyższej gęstości energii i stabilności
Aluminium wydaje się świetnym kandydatem na składnik akumulatorów, ponieważ można pozyskiwać je w łatwy sposób, bezproblemowo obrabiać i równie prosto poddawać recyklingowi. Potencjalny przełom w tym zakresie nastąpił dzięki tzw. akumulatorom ze stałym elektrolitem. O ile akumulatory litowo-jonowe zawierają łatwopalną ciecz, tak w tym przypadku ryzyko zapłonu jest zdecydowanie niższe. Poza tym w grę wchodzi integracja wysokowydajnych materiałów aktywnych.
Czytaj też: Energia jest magazynowana tanio i wydajnie. To zasługa tego zaskakująco prostego akumulatora
Istotnym aspektem w przypadku prowadzonych badań było to, że anoda aluminiowa może przechowywać więcej litu niż zazwyczaj stosowane. To prowadzi do gromadzenia większych ilości energii – i to do tego stopnia, że takie rozwiązanie mogłoby nawet przewyższyć akumulatory litowo-jonowe. Teraz pozostaje czekać, jak takie struktury wypadną w długoterminowej perspektywie i czy ich produkcja faktycznie będzie możliwa na dużą skalę przy odpowiednio niskich kosztach.
