An de leschte Joren hunn sech Lithium-Ionen-Batterien als eng wichteg Technologie am Iwwergank zu erneierbaren Energiequellen an Elektroautoen (EVs) erausgestallt. Déi ëmmer méi grouss Nofro no méi effizienten a bezuelbare Batterien huet bedeitend Entwécklungen an dësem Beräich ausgeléist. Dëst Joer prognostizéieren Experten e puer Duerchbréch, déi d'Méiglechkeete vu Lithium-Ionen-Batterien revolutionéiere kéinten.
Eng bemierkenswäert Entwécklung, op déi et am A ze behalen gëllt, ass d'Entwécklung vu Festkierperbatterien. Am Géigesaz zu traditionelle Lithium-Ionen-Batterien, déi flësseg Elektrolyte benotzen, benotzen Festkierperbatterien fest Materialien oder Keramik als Elektrolyte. Dës Innovatioun erhéicht net nëmmen d'Energiedicht, wat potenziell d'Reechwäit vun Elektroautoen erweidert, mä reduzéiert och d'Ladezäit a verbessert d'Sécherheet andeems de Brandrisiko miniméiert gëtt. Prominent Firmen wéi Quantumscape konzentréiere sech op Festkierperbatterien aus Lithium-Metall mat dem Zil, se schonn 2025 a Gefierer z'integréieren[1].
Obwuel Festkierperbatterien villverspriechend sinn, entdecken d'Fuerscher och alternativ Chemien, fir d'Bedenken iwwer d'Disponibilitéit vu wichtege Batteriematerialien wéi Kobalt a Lithium ze beäntwerten. D'Sich no méi bëllegen, méi nohaltege Optiounen dréit weiderhin Innovatioun un. Ausserdeem schaffen akademesch Institutiounen a Firmen weltwäit fläisseg fir d'Batterieleistung ze verbesseren, d'Kapazitéit ze erhéijen, d'Ladegeschwindegkeet ze beschleunegen an d'Produktiounskäschten ze reduzéieren[1].
D'Efforte fir Lithium-Ionen-Batterien ze optimiséieren ginn iwwer Elektroautoen eraus. Dës Batterien fannen Uwendungen an der Stroumspeicherung am Netzniveau, wat eng besser Integratioun vun intermittéierenden erneierbaren Energiequellen wéi Solar- a Wandenergie erméiglecht. Duerch d'Notzung vu Lithium-Ionen-Batterien fir d'Späicherung am Netz gëtt d'Stabilitéit an d'Zouverlässegkeet vun erneierbaren Energiesystemer däitlech verbessert[1].
An engem rezenten Duerchbroch hunn d'Wëssenschaftler vum Lawrence Berkeley National Laboratory eng leetfäeg Polymerbeschichtung entwéckelt, déi als HOS-PFM bekannt ass. Dës Beschichtung erméiglecht méi laang haltbar a méi staark Lithium-Ionen-Batterien fir Elektroautoen. HOS-PFM leet gläichzäiteg souwuel Elektronen wéi och Ionen, wat d'Batteriestabilitéit, d'Lade-/Entladungsraten an d'Gesamtliewensdauer verbessert. Et déngt och als Klebstoff, wat d'duerchschnëttlech Liewensdauer vu Lithium-Ionen-Batterien potenziell vun 10 op 15 Joer verlängert. Ausserdeem huet d'Beschichtung aussergewéinlech Leeschtung gewisen, wann se op Silizium- an Aluminiumelektroden ugewannt gëtt, wat hir Degradatioun reduzéiert an eng héich Batteriekapazitéit iwwer verschidde Zyklen erhält. Dës Erkenntnisser verspriechen, d'Energiedicht vu Lithium-Ionen-Batterien däitlech ze erhéijen, wat se méi bezuelbar a méi zougänglech fir Elektroautoen mécht[3].
Well d'Welt sech beméit, d'Emissioune vun Treibhausgaser ze reduzéieren an op eng nohalteg Zukunft ëmzestellen, spillen d'Fortschrëtter an der Lithium-Ionen-Batterietechnologie eng zentral Roll. Déi lafend Fuerschungs- an Entwécklungsaktivitéite dreiwen d'Industrie no vir a bréngen eis méi effizient, bezuelbar an ëmweltfrëndlech Batterieléisungen méi no. Mat Duerchbréch a Festkierperbatterien, alternativen Chemikalien a Beschichtungen wéi HOS-PFM gëtt de Potenzial fir eng verbreet Adoptioun vun Elektroautoen an Energiespeicherung um Netzniveau ëmmer méi machbar.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 25. Juli 2023
