Sposób na udoskonalenie baterii litowych

Fot. Pixabay CC0

Z bateriami litowymi spotykamy się wszędzie, od smartfonów po samochody elektryczne. Umożliwiają one przechowywanie energii na bardzo małej powierzchni. Jest to możliwe dzięki zwinięciu cienkiej warstwy elektrod akumulatorowych w cylindryczną formę. Jest to konieczne ze względu na to, że muszą one mieć dużą powierzchnię, aby zapewnić wysoką pojemność i szybkie ładowanie.

Naukowcy z Helmholtz-Zentrum Berlin i University College London zbadali powierzchnię elektrod, stosując po raz pierwszy kombinację dwóch uzupełniających się metod tomograficznych. Dzięki temu byli oni w stanie przeanalizować ich mikrostrukturę oraz wykryć deformacje i nieciągłości powstające podczas ładowania.

Przy użyciu tej metody można było zbadać charakterystyczne problemy z uzwojonymi bateriami. Okazało się, że wewnętrzne uzwojenia wykazywały zupełnie inną aktywność elektrochemiczną (a zatem pojemność litową) niż zewnętrzne. Uwidoczniono również obszary, w których brakowało elektrolitu.

Dr Ingo Manke, ekspert w dziedzinie tomografii, podsumował: „Opracowany przez nas proces daje nam narzędzie do przeglądania wnętrza akumulatora i analizowania, gdzie i dlaczego występują straty. Pozwala to opracować konkretne strategie poprawy konstrukcji akumulatorów zwojowych".

(KB)