Bateritë li-ion do të zgjasin shumë më gjatë falë një metode të re karikimi

Protokolli i ri mund të reduktojë ndjeshëm plakjen e baterive me kalimin e kohës.

Edhe pse ato janë një nga zgjidhjet më praktike dhe efikase për ruajtjen dhe shpërndarjen e energjisë elektrike, bateritë litium-jon kanë kufizime që pengojnë zhvillimin efektiv të teknologjive të reja. Megjithatë, ndërsa ne presim për një alternativë, studiuesit tani thonë se mund të bëjnë që bateritë litium-jon të funksionojnë më mirë dhe më gjatë.

Një ekip studiuesish nga Helmholtz-Zentrum Berlin dhe Universiteti Humboldt i Berlinit kanë zhvilluar një zgjidhje alternative të karikimit që do t’i bënte bateritë litium-jon të zgjasin shumë më gjatë. Hulumtimet kanë treguar se duke ndryshuar mënyrën e shpërndarjes së rrymës në materialet e elektrolitit, bateria bëhet më elastike dhe ruan më shumë kapacitet pas disa qindra cikleve të ngarkimit dhe shkarkimit.

Një nga problemet më të mëdha me bateritë litium-jon është se kapaciteti i tyre zvogëlohet me kalimin e kohës. Bateritë më të mira komerciale Li-Ion përdorin elektroda të prodhuara nga një përbërës i njohur si NMC532 dhe grafit dhe ofrojnë një jetëgjatësi shërbimi deri në 8 vjet.

Metodat tradicionale të karikimit përdorin rrymë konstante (CC), dhe studiuesit zbuluan se kjo formë e rrymës së drejtpërdrejtë shkakton trashje të elektrolitit të ngurtë të anodës dhe çarje në strukturat e elektrodës NMC532 dhe grafit. Rezultati është një humbje e konsiderueshme e kapacitetit, por studiuesit kanë gjetur një zgjidhje.

Në vend të rrymës konstante, ekipi shpiku një protokoll karikimi të bazuar në rrymën pulsuese (PC). Pas ngarkimit të gjerë të baterive me protokollin e PC-së, ekipi zbuloi se kjo metodë promovoi një “shpërndarje homogjene” të joneve të litiumit në grafit dhe rezultatet treguan se ndërfaqja ishte dukshëm më e hollë dhe se materialet e elektrodës pësuan më pak ndryshime strukturore.

“Ngarkimi i pulsit mund të sjellë shumë përparësi në aspektin e qëndrueshmërisë së elektrodës dhe materialeve të ndërfaqes dhe të zgjasë ndjeshëm jetën e baterisë”, thotë Julia Koval, bashkëautore e studimit.

Sa më gjatë do të jetë jeta e baterisë? Testet kanë treguar se karikimi i kompjuterit mund të dyfishojë jetëgjatësinë e baterive komerciale të litium-jonit duke ruajtur kapacitetin 80 për qind.