Brzmi jak science fiction? A jednak — południowokoreańscy badacze ogłosili, że dokonali rewolucyjnego odkrycia, które w przyszłości może umożliwić samochodom elektrycznym przejechanie nawet 5000 kilometrów na jednym ładowaniu. Choć dziś wydaje się to niewyobrażalne, ich przełom technologiczny może w przyszłości zmienić realia motoryzacji.
Dla porównania — obecnie najdłuższy zasięg spośród seryjnie produkowanych elektryków oferuje model Lucid Air Grand Touring, który według normy WLTP może przejechać do 960 km na jednym ładowaniu. W praktyce jednak kierowcy zwykle muszą ładować pojazd co ok. 350 kilometrów. Dlatego wizja pięciokrotnego zwiększenia tego zasięgu wydaje się dziś niemal nieprawdopodobna.
Mimo to południowokoreańscy naukowcy są przekonani, że ich odkrycie to krok milowy, który może doprowadzić do powstania akumulatorów o radykalnie wyższej wydajności. 
Coraz dalej na baterii
Opracowaniem nowej technologii zajmują się zespoły badawcze z dwóch czołowych południowokoreańskich uczelni – Pohang University of Science and Technology oraz Sogang University. Kluczowy element nowego rozwiązania stanowi spoiwo polimerowe o wysokim stopniu naładowania. W tradycyjnych akumulatorach litowo-jonowych stosuje się anody grafitowe, które ograniczają maksymalną pojemność energetyczną.
Koreańscy naukowcy postanowili je zastąpić anodą krzemową, połączoną z warstwowo naładowanymi polimerami. Dzięki temu zabiegowi udało się uzyskać nawet dziesięciokrotnie większą pojemność niż w przypadku klasycznych anod grafitowych, przy zachowaniu stabilności oraz trwałości ogniwa. To właśnie ta zmiana otwiera drogę do radykalnego zwiększenia zasięgu aut elektrycznych.
Dlaczego dotąd nie stosowano krzemu? Choć ma znacznie większą zdolność magazynowania energii niż grafit, jego wykorzystanie wiąże się z poważnym problemem. W trakcie ładowania krzem reaguje z litem, co powoduje znaczący wzrost objętości materiału. To zjawisko zagraża stabilności całego ogniwa i może prowadzić do jego degradacji. Rozwiązaniem tego problemu są właśnie wspomniane spoiwa polimerowe — zaprojektowane tak, by skutecznie kontrolować objętościowe rozszerzanie się krzemu podczas pracy baterii.
Naukowcy są zdania, że ich koncepcja pozwoli zwiększyć gęstość energii w bateriach litowo-jonowych do niespotykanego dotąd poziomu. Teoretycznie krzemowe anody mogą umożliwić przejechanie przez samochód elektryczny nawet dziesięciokrotnie większego dystansu niż obecnie. Pozostaje jednak wiele znaków zapytania — nie wiadomo, kiedy technologia będzie gotowa do masowej produkcji ani czy da się ją wdrożyć na szeroką skalę w opłacalny sposób.
Sprawdź też:
