O pożarach samochodów elektrycznych czy bateryjnych magazynów energii zdołaliśmy z pewnością przeczytać już niejeden artykuł czy notkę prasową. Nie tylko za granicą dochodzi do takich incydentów, ale także w Polsce. Jednym z głównych winowajców tych tragedii bywa akumulator litowo-jonowy, który w określonych warunkach jest w stanie niebezpiecznie się rozgrzać do wysokich temperatur i zapalić.
Czytaj też: Małe i lekkie akumulatory byłyby na wagę złota. Dlaczego więc nie możemy ich stworzyć?
Naukowcy z Centrum Badawczego Zaawansowanych Specjalistycznych Chemikaliów w Koreańskim Instytucie Badawczym Technologii Chemicznej podzielili się w artykule na łamach czasopisma ACS Energy Letters nowatorskim rozwiązaniem, które może zapobiec niejednemu samozapłonowi akumulatora litowego. Mowa dokładnie o elektrolicie w formie polimerowego żelu (GPE, gel polymer electrolyte).
Akumulatory litowo-jonowe mogą przestać tak często ulegać samozapłonowi
Koreański elektrolit nie jest pierwszym niepalnym środkiem tego typu, ale zdecydowanie lepszym od swoich poprzedników. Niepalne odpowiedniki do tej pory opierały się wokół dodawania substancji zmniejszających palność lub rozpuszczalników o wysokich temperaturach wrzenia – tłumaczą naukowcy z Korei Południowej. Niestety, te metody pogarszały wydajność elektrolitu i w rezultacie dawały krótszą żywotność akumulatorowi.
Czytaj też: Kiedyś służyła do dziarania więźniów. Dziś ta niezwykła substancja zrewolucjonizuje akumulatory
Najnowszy wynalazek jest kompletnie inny. Przede wszystkim zawiera związki polimerowe, które sprawiają, że elektrolit jest półstały. Stanowią one dokładnie 2 proc. masy elektrolitu. Co ciekawe, przewodność jonów dzięki temu zwiększa się aż o 33 proc. Wykorzystany polimer umożliwiał wychwytywanie rodników dla reakcji łańcuchowych, okazał się rozpuszczalny w elektrolitach węglanowych, jak i ulegał sieciowaniu w obecności stosowanej soli litu.
Naukowcy przetestowali eksperymentalnie akumulator litowy z żelowym elektrolitem. Wykazano, że wstrząsy termiczne i mechaniczne nie wpłynęły negatywnie na stabilność i, co również ważne, wydajność urządzenia.
Czytaj też: Czy zużyte akumulatory samochodów elektrycznych mają jeszcze jakąś wartość?
Odkrycie koreańskich uczonych jest bardzo istotne, ponieważ dotyczy technologii już dzisiaj funkcjonującej w branży energetycznej i motoryzacyjnej. Zastosowanie bezpieczniejszego i odpornego na samozapłon elektrolitu w akumulatorach litowo-jonowych może okazać się wielkim atutem, jak również skuteczną zachętą dla wielu do nabycia nowej generacji pojazdu czy instalacji magazynującej energię.