Kanadalaisen McGill-yliopiston tutkijat ovat tehneet merkittävän edistysaskeleen kaikkien kiinteän elektrolyytin litiumakkujen kehityksessä. Innovaatio voi mahdollistaa turvallisempien ja kestävämpien sähköautojen kehittämisen.
Kiinteän elektrolyytin akkuja pidetään seuraavana kehitysaskeleena sähköautojen (EV) akkuteknologiassa. Niiden haasteena on ollut vastus, joka syntyy keraamisen elektrolyytin ja elektrodien välisellä rajapinnalla. Tämä vähentää akun tehokkuutta ja heikentää sen energian tuottoa.
Materiaalitekniikan professori George Demopouloksen vetämä tutkimusryhmä havaitsi, että valmistamalla perinteisen tiiviin keraamisen levyn sijaan huokoisen keraamisen kalvon ja täyttämällä sen pienellä määrällä polymeeriä, voidaan tämä ongelma ratkaista.
- Huokoisen polymeeritäytteisen kalvon avulla voimme mahdollistaa litiumionien vapaan liikkumisen ja poistaa kiinteän elektrolyytin ja elektrodien välisen rajapintavastuksen, Demopoulos kuvaa.
Hänen mukaansa tämä ei ainoastaan paranna akun suorituskykyä, vaan luo myös vakaan rajapinnan korkean jännitteen toiminnalle. Tämä on ollut yksi akkukehittäjien tärkeimmistä tavoitteista.
Nykyiset litiumioniakut perustuvat nestemäisiin elektrolyytteihin, jotka ovat palovaarallisia ja voivat aiheuttaa turvallisuusriskin. Kiinteää elektrolyyttiä käyttävien akkujen tavoitteena on korvata nestemäiset komponentit kiinteillä, mikä parantaisi akkujen turvallisuutta ja tehokkuutta. Uusi suunnitelma tarjoaa uuden tavan voittaa yksi tärkeimmistä esteistä kiinteätilaisten akkujen toteutukselle sähköautoteollisuudessa.
- Tämä löytö tuo meidät lähemmäs seuraavan sukupolven turvallisempien ja tehokkaampien sähköautojen akkujen kehittämistä, totesi tutkimuksen pääkirjoittaja, materiaalitekniikan tohtori Senhao Wang.