W czasopiśmie Energy Storage Materials pojawiła się praca badaczy z Koreańskiego Instytutu Badań nad Elektrotechnologią opisująca innowacyjną metodę produkowania stałych elektrolitów do akumulatorów litowych. Mowa tutaj o technologii zupełnie innej niż w przypadku baterii litowo-jonowych, gdzie elektrolit jest w stanie ciekłym (co zresztą może w praktyce generować wysokie ryzyko samozapłonu lub eksplozji urządzenia).
Akumulatory litowe ze stałym elektrolitem (niekiedy błędnie zwane półprzewodnikowymi, po angielsku all-state-batteries) cechują się o wiele większym stopniem bezpieczeństwa. Pomiędzy elektrodami umieszcza się tutaj niezwykle cienki elektrolit, który ma za zadanie transportować jony pomiędzy katodą i anodą. Naukowcy z Korei wyprodukowali owe medium w sposób bardzo niezwykły.
Akumulator ze stałym elektrolitem, który wyprodukowano taniej i wydajniej, czyli po prostu lepiej
Swoją metodę nazwali dokładnie "syntezą chemiczną przewodników siarczkowych na mokro z kontrolowaniem wielkości". Wykorzystano tutaj za materiał bazowy siarczek litu, który z pomocą "mokrych reakcji" wykształcił niezwykle drobne ziarna. Wręcz ekstremalnie miniaturowa średnica cząstek licząca ledwie 7 mikrometrów okazała się kluczem do podwojenia wartości przewodności jonowej elektrolitu!
Dotychczas twórcy akumulatorów ze stałymi elektrolitami stosowali mielenie mechaniczne, które w rezultacie ograniczało nieco możliwość elektrolitu do przewodzenia jonów. Natomiast metoda Koreańczyków jest nie tylko tańsza w realizacji o połowę, ale również gwarantuje uzyskanie o wiele wydajniejszego elektrolitu. Jun-Woo Park, który jest współautorem artykułu naukowego, wyjaśnia, że dzięki wybraniu odpowiednich materiałów i kontrolując reakcje chemiczne, udało się uniknąć stosowania bardziej złożonych i kosztowych metod.
Nowy elektrolit w stanie stałym charakteryzuje się lepszą jakością, spełnia wymogi wydajności i dostępności do masowej produkcji oraz komercjalizacji – konkluduje Jun-Woo Park cytowany w komunikacie TechXplore. Warto na koniec dodać, że zespół badawczy złożył już wnioski patentowe i liczy na duże zainteresowanie branży akumulatorowej. Jeśli szereg czynników będzie sprzyjających, to w przyszłości Koreański Instytut Badań nad Elektrotechnologią stanie się światowym liderem w produkcji tanich i jakościowych stałych elektrolitów. Kiedy to może nastąpić? Tego jeszcze nie wiemy.