Želatinozna litijska baterija koja se navodno neće zapaliti

Veliki problem litijskih baterija – takozvana termalna ekskurzija koja vodi zapaljenjima ovih baterija i požarima, pokušava se riješiti prototipom želatinastog elektrolita

Drago Galić srijeda, 16. travnja 2025. u 06:21

Znanstvenici s Kalifornijskog sveučilišta u Berkeleyju razvili su fleksibilnu litijsku bateriju koju nazivaju „revolucionarnom“ (još jedna „revolucionarna“ baterijska tehnologija, a i dalje koristimo nerevolucionarne… - tko tu laže?) nalik želeu koja izdržava savijanje, uvijanje i rezanje. Za razliku od prethodnih hidrogelnih baterija koje su trajale tek nekoliko sati ili dana, ova nova izdržava 500 ciklusa punjenja, slično baterijama u današnjim uređajima.

Tradicionalne litijske baterije zahtijevaju kruto pakiranje jer su njihovi elektroliti eksplozivni i mogu reagirati sa zrakom ili vodom, što može dovesti do požara. Znanstvenici predvođeni profesorom Linom i istraživačem Heom stvorili su hidrogelnu bateriju sa širokim elektrokemijskim prozorom stabilnosti (iznad 3 volta) koja je sigurna čak i kada je oštećena.

Kemija nove baterije temelji se na polimeru s pozitivnim i negativnim nabojima koji služi kao strukturna mreža. Tim je koristio akrilnu kiselinu kao umreživač gela i elektrolit s litijevom soli bez fluora, što je ključno za sigurnost jer su fluorirane litijeve soli visoko toksične.

Umjesto natapanja polimera u vodi, materijal apsorbira vlagu iz zraka, stvarajući hidrogel s tek 19% vode koji ostaje stabilan pri normalnoj sobnoj vlažnosti. Ova baterija može raditi više od mjesec dana bez zabrtvljenog pakiranja i funkcionirati na više od 3,1 volta.

📷 Izvor: Science Advances
Izvor: Science Advances

Baterija ostaje funkcionalna čak i kada je zavijena, savijena, probodena ili rezana. Posjeduje sposobnost samozacjeljivanja – nakon rezanja na pola može povratiti 90% kapaciteta uz zagrijavanje.

Kad je tako dobra, zašto već nije počela masovna proizvodnja? Naravno, postoje i nedostaci koju su za sada: nakon samo 500 ciklusa, baterija zadržava tek oko 60% kapaciteta, a energetska gustoća iznosi tek desetinu kapaciteta današnjih baterija (za isti kapacitet masa baterije bi, dakle, trebala biti 10 puta veća).