Na Harvardu vytvořili baterii, která slibuje dobití za 10 minut

Odborníci z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) se pochlubili novým typem baterie s pevným elektrolytem (solid-state battery), která by se v budoucnu mohla stát ideálním řešením pro elektromobily. Její nabití totiž trvá kolem 10 minut a zvládne přes 6000 cyklů nabití a vybití.

Nová baterie je vybavena lithium-kovovou anodou namísto běžně používané grafitové anody. Tato technologie by měla v budoucnu výrazně přispět k vyššímu dojezdu elektromobilů. Výzkumníkům se navíc podařilo omezit tvoření dendridů, tedy malých kovových částic, které jako kořeny prorůstají elektrolytem a narušují bariéru mezi anodou a katodou, což může ve výsledku vést ke zničení baterie a dokonce i jejímu požáru.

„Lithium-kovové anodové baterie jsou považovány za svatý grál baterií, protože mají desetkrát větší kapacitu než komerční grafitové anody a mohly by výrazně prodloužit dojezdovou vzdálenost elektromobilů. Náš výzkum je důležitým krokem k praktičtějším solid-state bateriím pro průmyslové a komerční aplikace,“ cituje web Electrek slova profesora Xin Li z SEAR pro magazín Natural Materials.

Výzkumníci vyrobili prototyp nové baterie zhruba o velikosti poštovní známky, stále se však jedná o výrazně větší článek, než jaké během vývoje v univerzitních laboratořích běžně vznikají. I po 6000 cyklů nabití a vybití si přitom baterie udržela kapacitu přes 80 %, čímž překonala většinu v současnosti používaných baterií.

Připomeňme, že automobilky dnes v elektromobilech používají baterie typu Na-Ion (sodíkové), Li-Ion LFP (lithium-železo-fosfátové), LMFP (lithium-hořčík-železo-fosfátové) nebo Li-Ion NCA/NCM (nikl-kobalt-hliník/nikl-mangan-kobalt), které se liší energetickou hustotou, cenou i rychlostí nabíjení.

Baterie s pevným elektrolytem pak většina automobilového a bateriového průmyslu vnímá jako další významný milník. Tyto baterie totiž umožňují dosáhnout vyšší energetické hustoty, díky čemu by mohly být nové baterie menší a lehčí.

Také by mělo dojít k výraznému prodloužení dojezdu a zrychlení nabíjení, přičemž cena by po rozjezdu velkovýroby mohla být nižší než u dnes používaných baterií s podobnou kapacitou.

Na této technologii dnes pracuje řada dodavatelů baterií i samotných automobilek, včetně BMW, Volkswagenu a Toyoty. Toyota by tuto technologii ráda začala do svých vozů instalovat již během následujících let, přičemž kromě elektromobilů by se měly dočkat i hybridy. Masovější rozšíření této technologie se ale očekává s větším časovým odstupem.