Elektroliti na bazi vode bi trebalo da obezbede sigurnije baterije za telefone

Teško je u potpunosti izbeći probleme sa litijum-jonskim baterijama, delom zbog prirode elektrolita, koji se pune i oslobađaju energiju kada joni prelaze između elektroda. Obično je neophodno da se naprave od lako zapaljivih hemikalija kako bi davali dovoljno snage. Međutim, to više ne bi trebalo da bude problem. Naučnici su razvili elektrolit na bazi vode koji je znatno bezbedniji.

Najčešće su litijum-jonske baterije koje imaju električne provodnike ili elektrode sa obe strane. One se pune i prazne kada se joni kreću od jedne elektrode do druge. Elektroliti u sredini pomažu jonima u kretanju. Uglavnom su elektroliti napravljeni od organskih hemikalija koje su lako zapaljive. Vatrootporni elektroliti na bazi vode postoje, ali pošto voda nije mnogo reaktivna, ove bezbednije baterije nemaju mnogo snage, otkriva Chunsheng Wang, inženjer na Univerzitetu Merilend i koautor istraživanja. Istraživači su razvili elektrolite na bazi vode koji neće eksplodirati i imaju napon od četiri volta – istu voltažu kao i obični, organski elektroliti.

Pre dve godine, Wangov time je stvorio elektrolit na bazi vode sa naponom od tri volta. Ali, iako je elektrolit bio bezbedan, degradirao je jednu od elektroda, tako da nije mogao da zadrži mnogo energije. U najnovijem istraživanju su razvili elektrolit na bazi vode koji ima posebnu osobinu, koju samo organski elektroliti obično imaju: čvrsti sloj koji štiti elektrode od degradacije.

U litijum-jonskim baterijama sa organskim elektrolitima, neke od hemikalija se raspadaju u čvrsti, zaštitni sloj na površini elektrode tokom prvog naelektrisanja. Ovaj sloj se naziva „čvrsta elektrolitna međufaza“ (SEI). Elektroliti na bazi vode obično nemaju SEI, jer razgradnja vode ne pravi nikakvu hemikaliju za stvaranje čvrstog sloja.

Trenutno, postoji jedan glavni problem, a to je da baterije sa ovim vodenim elektrolitima ne traju dugo. Održavaju samo 70 ciklusa gde mnoge konvencionalne litijum-jonske baterije traju nekoliko stotina ili više ciklusa. Međutim, sama činjenica da su istraživači prevazišli probleme bezbednosti i napona su i dalje značajni. Iako ovo ne može da garantuje da će uređaji biti potpuno imuni na probleme sa baterijama, samo je pitanje kada će ova tehnologija biti razvijena još više.

Izvor: The Verge

Please follow and like us:

Advert

Pin It