Μπαταρίες στερεού τύπου: Η επόμενη ημέρα των EV

Τον τελευταίο καιρό η μια αυτοκινητοβιομηχανία έπειτα από την άλλη ανακοινώνουν κέντρα έρευνας και εξέλιξης και πιλοτικές μονάδες παραγωγής για μπαταρίες στερεού τύπου, οι οποίες αν και προς το παρόν δεν αποτελούν πραγματικότητα για κανένα ηλεκτροκίνητο μοντέλο, αντιμετωπίζονται ως το «άγιο δισκοπότηρο» του μέλλοντος της ηλεκτροκίνησης.

Ενδεικτική της αντιμετώπισης της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι ότι ανάλογα projects με σκοπό την κατασκευή μπαταριών με στερεό ηλεκτρολύτη έχουν ξεκινήσει οι όμιλοι Toyota, BMW, Ford, Μercedes-Benz, Renault και Nissan προσβλέποντας στη μαζική παραγωγή τους ως το τέλος της δεκαετίας.

Υγρός Vs Ξηρού ηλεκτρολύτη Αν και όπως σε όλες τις τεχνολογίες που συνοδεύονται από brand name, αναμενόμενα θα υπάρξουν διαφοροποιήσεις σε τεχνικό επίπεδο, η βασική διαφορά εν συγκρίσει με τις ήδη υφιστάμενες μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι, όπως υποδηλώνει και η ονομασία τους, ότι ο υγρός ηλεκτρολύτης αντικαθίσταται με στερεό/ξηρό ηλεκτρολύτη.

Οι βασικές αρχές λειτουργίας των μπαταριών είναι ότι αποτελούνται από ένα ανόδιο και ένα καθόδιο, ανάμεσα στα οποία είναι ένας πορώδης διαχωριστής από πολυμερές και ο ηλεκτρολύτης ο οποίος επιτρέπει τη μετακίνηση των ιόντων λιθίου ανάμεσα στα δύο ηλεκτρόδια, δημιουργώ[1]ντας τις χημικές αντιδράσεις που επιτρέπουν τη φόρτιση/εκφόρτιση της μπαταρίας.

Στην περίπτωση των γνωστών μπαταριών ιόντων λιθίου, το ανόδιο αποτελείται συνήθως από γραφίτη ή πυρίτιο, στοιχεία που συνδυαστικά με τον υγρό ηλεκτρολύτη έχουν την τάση κατά τη διαδικασία ταχείας φόρτισης/ εκφόρτισης της μπαταρίας να δημιουργούν σχηματισμούς, γνωστούς ως δενδρίτες, που διαπερνούν τον πορώδη διαχωριστή και δημιουργούν βραχυκυκλώματα, καταστρέφοντας προοδευτικά την μπαταρία.

Το παραπάνω φαινόμενο θεωρείται ως ένα από τα μειονεκτήματα στην εξέλιξη των μπαταριών ιόντων λιθίου καθώς η ίδια τους η σύσταση από υγρό ηλεκτρολύτη ευνοεί την ανάπτυξη δενδριτών, ένα ζήτημα που δεν θα μπορούσε να ξεπεραστεί ολοκληρωτικά, ενώ το δεύτερο μειονέκτημα είναι ο μεγαλύτερος όγκος που ...

Πηγή/Περισσότερα: in.gr

Μείνετε σε επαφή μαζί μας:

Κάντε like κι ακολουθήστε τη σελίδα μας στο Facebook

Στο Twitter: Follow