מדענים מאוניברסיטת קולומביה מציעים חלופה לסוללות ליתיום-יון

ללא הגזמה, סוללות ליתיום-יון מצויות בכל מקום: בטלפונים, בשלטים, בפנסים וכו '. ולמרות כל היתרונות שלהם, יש להם מספר חסרונות משמעותיים, והמשמעותיים ביותר הם: צפיפות אנרגיה נמוכה למדי וסבירות גבוהה להצתה כאשר האלקטרוליט מתחמם יתר על המידה או דפורמציה דיור.

מדוע מחפשים אלטרנטיבה לסוללות ליתיום-יון

החלפת סוללות ליתיום-יון בסוללות מצב מוצק נחשבה לכיוון מבטיח, אך בשל עלותן הגבוהה ודי. בעיה משמעותית, כלומר היווצרות של דנדריטים (הצטברות מיוחדת של ליתיום מתכתי) בסוללה, אשר גדלה והפחיתה משמעותית קיבולת.

אך קבוצת מדענים מאוניברסיטת קולומביה (ארה"ב), כתוצאה מניסויים רבים, הצליחה למצוא הזדמנות להגן על סוללות מפני היווצרות דנדריטים.

ניסויים הראו שכדי למנוע היווצרות דנדריט ומעגלים קצרים, יש צורך בכך לבודד את האנודה ואת הקתודה באמצעות ננו פילם בוריט ניטריט 5-10 ננומטר, שאינו מפריע למעבר יונים לִיתִיוּם.

בנוסף, הוצע להשתמש באלקטרוליט קרמי יחד עם כמות קטנה של אלקטרוליט נוזלי בסוללה "החדשה". המחקר עדיין נמשך, ונבחנות האפשרויות לשימוש בחומרים אחרים בהרכב הסוללה ולייעל את הייצור.

לצוות המחקר עדיין יש הרבה מבחנים ושיפורים לפני שהפרויקט יעבור ליישום מסחרי.

סיכום

מחקר מעבדה ומסקנות נייר הם כמובן נהדרים, אבל אני רוצה להדגיש כי הקבוצה מקולומביה האוניברסיטה ממשיכה בניסויים במחקר אלטרנטיבי לסוללות ליתיום-יון כבר 8 שנים.

אך במשך כל הזמן הזה, לא הוצא פיתרון אחד שהיה עובר את המבחן הסופי.

אהבת את המאמר? אז אל תשכח לעשות לייק ולהעלות מחדש, כמו גם להירשם לערוץ כדי לא לפספס מהדורות חדשות ולהתעדכן בחדשות האנרגיה האחרונות ולא רק.