Soňky ýyllarda litium-ion batareýalary gaýtadan dikeldilýän energiýa çeşmelerine we elektrik ulaglaryna (EW) geçiş döwründe möhüm tehnologiýa hökmünde peýda boldy. Has netijeli we elýeterli batareýalara bolan islegiň yzygiderli artmagy bu ugurda uly ösüşlere itergi berdi. Şu ýyl bilermenler litium-ion batareýalarynyň mümkinçiliklerinde düýpli özgerişlikler döredip biljek birnäçe açyşlaryň boljakdygyny çaklaýarlar.
Üns berilmeli möhüm öňegidişlikleriň biri gaty ýagdaýly batareýalaryň işlenip düzülmegidir. Suwuk elektrolitleri ulanýan däp bolan litium-ion batareýalaryndan tapawutlylykda, gaty ýagdaýly batareýalar elektrolit hökmünde gaty materiallary ýa-da keramikany ulanýarlar. Bu innowasiýa diňe bir energiýa dykyzlygyny artdyrman, elektrik awtoulaglarynyň görnüşlerini giňeltmäge mümkinçilik berýär, eýsem zarýad beriş wagtyny azaldýar we ýangyn howpuny azaltmak arkaly howpsuzlygy ýokarlandyrýar. “Quantumscape” ýaly meşhur kompaniýalar gaty ýagdaýly litium-metal batareýalaryna ünsi jemläp, olary 2025-nji ýyldan başlap awtoulaglara ornaşdyrmagy maksat edinýärler[1].
Gaty ýagdaýly batareýalaryň geljegi uly bolsa-da, ylmy işgärler kobalt we litiý ýaly esasy batareýa materiallarynyň elýeterliligi baradaky aladalary çözmek üçin alternatiw himiýa usullaryny hem öwrenýärler. Arzan we has durnukly wariantlaryň gözlegi innowasiýany öňe sürýär. Mundan başga-da, dünýäniň akademiki edaralary we kompaniýalary batareýanyň işini gowulandyrmak, kuwwatyny artdyrmak, zarýad beriş tizligini çaltlaşdyrmak we önümçilik çykdajylaryny azaltmak üçin yhlasly işleýärler[1].
Litiý-ion batareýalaryny optimizirlemek boýunça tagallalar elektrik ulaglaryndan has giň gerimde. Bu batareýalar elektrik torunyň derejesinde elektrik saklaýyş ulgamlarynda ulanylyşyny tapýar, bu bolsa gün we ýel energiýasy ýaly aralykly gaýtadan dikeldilýän energiýa çeşmeleriniň has gowy integrasiýasyna mümkinçilik berýär. Litiý-ion batareýalaryny tor saklaýyş ulgamlary üçin ulanmak arkaly gaýtadan dikeldilýän energiýa ulgamlarynyň durnuklylygy we ygtybarlylygy ep-esli ýokarlanýar[1].
Ýakynda Lorens Berkli Milli Laboratoriýasynyň alymlary HOS-PFM diýlip atlandyrylýan geçiriji polimer örtügini işläp düzdüler. Bu örtük elektrik ulaglary üçin has uzak wagtlap işleýän, has güýçli litium-ion batareýalaryny döretmäge mümkinçilik berýär. HOS-PFM bir wagtyň özünde elektronlary we ionlary geçirýär, batareýanyň durnuklylygyny, zarýadlama/razryadlama tizligini we umumy ömrüni ýokarlandyrýar. Şeýle hem, ol ýelimleýji hökmünde hyzmat edýär we litium-ion batareýalarynyň ortaça ömrüni 10 ýyldan 15 ýyla çenli uzaldyp biler. Mundan başga-da, örtük kremniý we alýumin elektrodlaryna ulanylanda ajaýyp netijeliligi görkezdi, olaryň zaýalanmagyny azaldýar we köp sikllerde batareýanyň ýokary kuwwatyny saklaýar. Bu açyşlar litium-ion batareýalarynyň energiýa dykyzlygyny ep-esli artdyrmaga, olary elektrik ulaglary üçin has elýeterli we elýeterli etmäge wada berýär [3].
Dünýä parnik gazlarynyň zyňyndylaryny azaltmaga we durnukly geljege geçmäge çalyşýarka, litium-ion batareýa tehnologiýasyndaky ösüşler möhüm rol oýnaýar. Dowam edýän ylmy-barlag we işläp düzmek işleri pudagy öňe ilerletýär we bizi has netijeli, elýeterli we ekologiýa taýdan arassa batareýa çözgütlerine ýakynlaşdyrýar. Gaty ýagdaýly batareýalarda, alternatiw himiýalarda we HOS-PFM ýaly örtüklerde gazanylan üstünlikler bilen elektrik awtoulaglarynyň we elektrik ulgamy derejesinde energiýa saklaýyşyň giňden ornaşdyrylmagy mümkinçiligi barha mümkin bolýar.
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 25-nji iýuly
