Tíz perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátort fejlesztettek ki elektromos autókhoz a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói, akik a Joule című tudományos folyóiratban mutatták be fejlesztésük eredményét – írja az MTI.

Bemutattuk, hogy lehetséges tíz perc alatt egy elektromos autó feltöltése, amellyel 320-480 kilométer megtételére képes. Ezt 2500 töltési cikluson át fenn tudjuk tartani, ami egyenlő legalább 800 ezer kilométer megtételével. A gyors töltés a kulcsa annak, hogy széles körűen elterjedhessenek az elektromos autók

– mondta Wang Chao-Yang vegyészprofesszor, az egyetem elektromechanikai központjának igazgatója.

Idén a Svéd Tudományos Akadémia a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért ítélte oda a kémia Nobel-díjat John Goodenough amerikai, Stanley Whittingham brit és Josino Akira japán tudósoknak. A könnyű, újratölthető és tartós lítiumion-akkumulátorokat napjainkban a mobiltelefonoktól a laptopokon át az elektromos autókig használják. Világszerte ezekkel működnek a hordozható elektronikai eszközök, amelyeket a kommunikációhoz, a munkához, a tanuláshoz vagy például a zenehallgatáshoz használnak. Jelentős mennyiségű nap- és szélenergiát tudnak elraktározni, lehetővé téve ezzel a fosszilis energiától mentes társadalmat.

A lítiumion-akkumulátor élettartama azonban gyengül, ha gyorsan töltik fel 10 Celsius-fok alatt, mert ahelyett, hogy a lítiumionok egyenletesen tapadnának a szénalapú anódhoz, a lítium tüskeszerűen lerakódik az anód felszínén. Ez a lítiumbevonat csökkenti a cella kapacitását, és üzemzavart okozhat. Magasabb hőmérsékleten hatékonyabb lenne a töltése, de a magas hőmérséklet hosszú távon szintén rontja a cella kapacitását.

Wang és kutatócsoportja rájött arra, hogy nem alakulnak ki ilyen lítium tüskék és nem csökken a cellakapacitás, ha az akkumulátort felmelegítik 60 Celsius-fokra tíz percig, majd lehűtik a környezet hőmérsékletére.

Az akkumulátort elvileg ugyan tilos lenne 60 Celsius-fokra fűteni, mivel ez veszélyt jelent az anyagokra, és drasztikusan csökkenti az akkumulátor élettartamát, de a gyors visszahűtéssel ez megelőzhető. Ezt az autókba tervezett hűtőrendszerrel érik el, de a 60 és a 23 Celsius-fok közötti nagy különbség is segíti a hűtés felgyorsítását – mondta Wang.