A lítium-kén akkumulátorok forradalmasíthatják az energiatárolást

A melbourne-i Monash Egyetemen olyan akkumulátorokat fejlesztettek ki, amelyek elektromosságtároló kapacitása ötszöröse a mai lítiuminonos elemeknék. A tesztek során a prototípus több mint 200 töltési ciklus után is megtartotta kapacitása 99 százalékát. A mobiltelefonokba építhető változat a mérések szerint

öt napig működtetheti a készüléket, intenzív használat mellett is.

Az új típusú akkumulátor ként használ a lítium mellett. A kutatást vezető Mahdokht Shaibani elmondta, hogy a lítium-kén akkumulátorok korábbi változatainak az volt a rákfejéje, hogy a kénelektród a használat során gyorsan elbomlott (magyarul az akku gyorsan tönkrement), így a kapacitásbeli előnyök semmivé foszlottak.

Ennek oka, hogy a kénelektród a töltési-lemerülési ciklusok során kitágul, majd összezsugorodik. A térfogatváltozás egészen nagy, akár 78 százalékos is lehet. Hasonló elektródtérfogat-változás a ma használatos lítiumok akkumulátorokban is végbemegy,

de nyolcszor kisebb léptékben.

Az eddigi próbálkozások során olyan adalékanyagokat adtak az akkumulátorhoz, amelyek egymáshoz kötötték az elektród anyagait, így igyekezvén megakadályozni a szükségszerű repedést, majd szétesést. Az ausztráliai kutatók ezzel szemben nagyobb helyet biztosítottak az elektródnak, hogy az tágulhasson kedvére, így csökkentve a szerkezeti feszültséget. Az elektród részecskéinek rögzítéséhez sokkal lazább cellulózpolimer-szálakat használtak, amelyek megőrizték a szerkezet integritását.

A fejlesztők szerint a lítium-kén elemek elterjedésével drasztikusan zuhanni fog például az elektromos autókban használatos akkuk ára, mert azonos kapacitáshoz kisebb tömegű akkumulátor is elegendő lesz, ráadásul a kén sokkal gyakoribb és olcsóbb, mint a most használt ritkaföldfémek.

index.hu