Nový krok ve vývoji baterií: Čeští vědci vynalezli elektrolyt, který zlepšuje jejich výkon a životnost

Vědeckému týmu z Fyzikálního ústavu Akademie věd se podařil zásadní pokrok, který by mohl změnit způsob výroby baterií a výrazně zlepšit jejich výkon. Nově vyvinutý elektrolyt, nazývaný suspenzní elektrolyt, slibuje zjednodušení výroby baterií, zvýšení jejich výkonu i prodloužení životnosti

Tradiční elektrolyty bývají kapalné a v roztoku se často zcela rozpouštějí, což může vést k rychlému opotřebení baterie a její nižší životnosti. Inovativní elektrolyt českého týmu se však liší.

Místo toho, aby byl elektrolyt v roztoku zcela rozpuštěn, obsahuje suspendované částice soli, které nikdy nezmizí. Tyto částice se nacházejí v těsné blízkosti povrchu elektrody a vytvářejí vysoce koncentrovanou vrstvu aniontů.

JIří Červenka | Foto: Fyzikální ústav AV ČR

Tato vrstva má klíčovou roli – udržuje chemickou rovnováhu během nabíjení a vybíjení, což výrazně zlepšuje stabilitu baterie. Kromě toho, že tento systém snižuje nežádoucí vedlejší účinky, také prodlužuje životnost baterie a zajišťuje její stabilnější a efektivnější fungování.

„Nová technologie elektrolytu je mimořádně zajímavá pro bateriový průmysl. Lze ji začlenit do dvouiontových bateriových systémů, které využívají levnější a dostupné materiály. Náš objev posouvá dvouiontové baterie blíže k praktickým aplikacím v reálném světě,“ vysvětluje Jiří Červenka z Fyzikálního ústavu.

Široké uplatnění

Dvouiontové baterie se od běžných jednoiontových lithium-iontových baterií liší tím, že pro ukládání energie využívají dva různé ionty z elektrolytu, což má několik výhod. Tento princip umožňuje dosáhnout vyššího napětí a větší energetické hustoty.

Díky tomu mohou dvouiontové baterie nabízet výkonnější a efektivnější alternativu k tradičním bateriím, a to za použití levnějších a dostupnějších materiálů.

Schematický obrázek dvouiontové baterie | Foto: Fyzikální ústav AV ČR

Vzhledem k těmto vlastnostem by nový elektrolyt mohl mít široké uplatnění v různých oblastech, od spotřební elektroniky až po energetické systémy, a přinést zásadní vylepšení současných technologií.

V současné době výzkumný tým z Fyzikálního ústavu Akademie věd spolupracuje s mezinárodními partnery a hledá cesty, jak nový typ elektrolytu aplikovat v praxi. Vedle laboratorního testování probíhají i první simulace provozu v reálných podmínkách.

Autor: Katarína Brezovská | Zdroj: Fyzikální ústav AV ČR
klíčové slovo:
spustit audio