11 nov. 2024 | 01:05

A fost inventată bateria care funcționează chiar și după ce este tăiată sau îndoită, deschizând drumul către o tehnologie mai sigură pentru vehicule electrice

ACTUALITATE
A fost inventată bateria care funcționează chiar și după ce este tăiată sau îndoită, deschizând drumul către o tehnologie mai sigură pentru vehicule electrice
Imagine reprezentativă de ilustrație.

Cercetătorii din China au realizat un progres impresionant în domeniul siguranței bateriilor, creând o baterie litiu-sulf care continuă să funcționeze chiar și după ce este tăiată sau îndoită. Această invenție, dezvoltată de o echipă de la Universitatea de Știință și Tehnologie Electronică din China, ar putea schimba radical modul în care sunt utilizate bateriile, în special în sectorul vehiculelor electrice și al dispozitivelor mobile. Noul design nu doar că adaugă un strat suplimentar de siguranță, dar asigură și o durată de viață extinsă pentru baterie, scrie Yahoo News.

Cum funcționează bateria litiu-sulf și ce o face specială

Această nouă baterie folosește o tehnologie de ultimă generație, bazată pe un strat protector special aplicat pe catod, care protejează structura internă a bateriei. Spre deosebire de bateriile convenționale, unde tăierea ar întrerupe fluxul de energie și ar putea provoca incendii, designul echipei chineze permite conductivitatea chiar și atunci când bateria suferă daune fizice.

Profesorul Liping Wang, unul dintre experții implicați în acest proiect, a explicat că bateriile continuă să funcționeze după ce sunt tăiate datorită unui „design unic care permite rețelei conductive să rămână intactă chiar și după deteriorare”. Această caracteristică aduce o îmbunătățire semnificativă în ceea ce privește siguranța, făcând bateriile mai rezistente la impacte și daune accidentale.

Această baterie tip pouch cell

Această baterie tip „pouch cell” din litiu-fer sulf poate fi îndoită (imaginea stânga) sau tăiată (imaginea dreapta) și continuă să furnizeze energie. (Foto: ACS.org)

Avantajele bateriilor litiu-sulf față de cele litiu-ion

Pe lângă rezistența la deteriorări fizice, aceste baterii litiu-sulf oferă și alte avantaje importante. În primul rând, ele folosesc materiale mai comune și ar putea fi produse la costuri mai mici decât bateriile litiu-ion tradiționale. De asemenea, acest tip de baterie are o capacitate de stocare mai mare, ceea ce înseamnă că poate alimenta dispozitive și vehicule electrice pentru perioade mai lungi între încărcări.

Cu toate acestea, o provocare a acestor baterii rămâne durata de încărcare, care poate fi mai lungă decât în cazul celor litiu-ion. Alte echipe de cercetători, cum ar fi cele de la Universitatea din Adelaide, Australia, lucrează la tehnologii similare pentru a accelera viteza de încărcare a bateriilor litiu-sulf, însă progresul este încă în desfășurare.

Proiectarea bateriilor mai sigure pentru viitorul vehiculelor electrice

Pentru a îmbunătăți performanța, echipa chineză a creat două versiuni de baterii litiu-sulf – o versiune de tip „pouch cell” (în formă de plic) și una „coin cell” (tip monedă). Ambele tipuri utilizează un catod îmbunătățit, acoperit cu acid poliacrilic, și o combinație de anod pe bază de grafit și folie de litiu. Această compoziție chimică reduce riscul de coroziune și crește stabilitatea bateriei pe termen lung.

Prototipul de tip „pouch cell” a fost supus mai multor teste de stres, inclusiv îndoire și tăiere, și a continuat să funcționeze fără probleme. Acest tip de baterie ar putea fi esențial pentru vehiculele electrice, unde orice deteriorare a bateriei poate provoca incidente grave. În plus, versiunea „coin cell” a reușit să păstreze 72% din capacitatea sa după 300 de cicluri de încărcare și descărcare, ceea ce demonstrează o rezistență remarcabilă și o durată de viață extinsă.

Impactul asupra siguranței și viitorul tehnologiei electrice

Această inovație ar putea revoluționa siguranța bateriilor utilizate în vehiculele electrice și alte dispozitive. Incendiile cauzate de baterii defecte sunt rare, dar pot fi extrem de periculoase. O baterie care poate rezista la deteriorări fără a prezenta riscuri ar reduce aceste incidente și ar contribui la extinderea utilizării vehiculelor electrice.

Reducerea riscurilor asociate bateriilor va susține și adoptarea pe scară mai largă a tehnologiilor electrice în lupta împotriva poluării aerului. Bateriile litiu-sulf mai sigure și mai eficiente ar putea facilita tranziția de la vehiculele pe benzină la cele electrice, limitând astfel emisiile de gaze cu efect de seră și contribuind la reducerea poluării atmosferice.

Profesorul Wang și echipa sa sunt de părere că aceste rezultate deschid calea pentru dezvoltarea bateriilor litiu-sulf care nu doar că au o durată de viață mai lungă, dar sunt și mai sigure, rezistente și eficiente decât alte tipuri de baterii.

Descoperirea echipei de cercetători din China marchează un moment important pentru tehnologia bateriilor și promite un viitor mai sigur și mai eficient pentru dispozitivele alimentate electric. Bateriile litiu-sulf cu design rezistent la deteriorare nu doar că extind durata de viață a bateriilor, dar și reduc riscurile de incendii, având astfel potențialul de a revoluționa industria vehiculelor electrice și a altor echipamente tehnologice.