Odszukano właśnie potencjalnie „rewolucyjny” dla akumulatorów litowo-jonowych materiał, którego można zastosować przy produkcji katod i tym samym zapewnić światu akumulatory o 25% wyższej pojemności energetycznej.
Dzięki zmianom w materiale katod, powstały akumulatory o wyższej gęstości energetycznej
Naukowcy z firmy Skoltech opracowali nowy materiał dla akumulatorów litowo-jonowych, a więc tych, które pełnią rolę magazynów energii elektrycznej w przede wszystkim smartfonach i samochodach, ale też samych pełnowymiarowych banków energii. W efekcie powstały akumulatory o 25% wyższej pojemności, co wymagało jedynie wymiany tradycyjnego materiału służącego do produkcji katod na ten „nowy”, który doczekał się opatentowania.
Czytaj też: Energia z kosmosu. Na orbitę trafią ultralekkie struktury
Materiał ten jest znanym, bogatym w nikiel warstwowym tlenkiem metalu przejściowego, ale od tradycyjnych wariantów różni się tym, że cechuje się zmienioną mikrostrukturą. To właśnie ona zapewnia większą ilość energii w jednostce objętości. Nie zmieniając składu chemicznego, naukowcy Skoltech udoskonalili NMC811 (mieszankę 8 atomów niklu, jednego manganu i jednego kobaltu) i wersję NMC622 poprzez zmianę organizacji mikrostrukturalnej materiałów. Postawili na gęściej upakowane sferyczne kryształki.
Te zmniejszają obszar kontaktu z elektrolitem, minimalizując niepożądane interakcje, które z czasem powodują degradację katody z powodu tworzenia się pęknięć w konwencjonalnych NMC. To samo w sobie zwiększyło pojemność energetyczną akumulatorów o 25%, a przy tym powinno przedłużyć żywotność katod.
