30 września 2022


Yuming Chen i Zigiang Wang z Massachusetts Institute of Technology współpracując z uczelniami z Hongkongu, Florydy i Teksasu zbudowali całkowicie półprzewodnikowy akumulator. Przy jego projektowaniu zupełnie pominięto ciekły lub polimerowy żel – elektrolit.

batt

W tradycyjnym rozwiązaniu właśnie przez elektrolit przemieszczają się jony litu podczas cykli ładowania lub rozładowania. Tradycyjny elektrolit stanowi również zagrożenie, ponieważ właśnie za jego sprawą zdarzają się sporadycznie wybuchy lub pożary akumulatorów.
Dotychczasowe prace nad stałym elektrolitem nie przynosiły oczekiwanych efektów. Elektrolit podczas pracy łuszczył się i pękał. W nowym rozwiązaniu zastosowano jego trójwymiarową strukturę, przypominającą budową plaster miodu. W pustych przestrzeniach podczas ładowania rosną stałe struktury krystaliczne. Spoiwem konstrukcji jest materiał ELI, a ścianki zbudowano z mieszanych przewodników jonowo-elektronicznych MIEC.
Przeprowadzono testy polegające na stu cyklach ładowania i rozładowania, nie stwierdzając zmian właściwości elektrycznych ani deformacji. Na razie trwają badania w skali laboratoryjnej, ale wiele wskazuje na to, że nowy akumulator może trafić niebawem do produkcji przemysłowej.

www.mit.edu