Naučnici stvaraju dugotrajne litijum-jonske baterije bez kobalta

Naučnici stvaraju dugotrajne litijum-jonske baterije bez kobalta

U otkriću koje bi moglo da smanji ili čak eliminiše upotrebu kobalta — koji se često kopa korišćenjem dečijeg rada — u baterijama koje napajaju električne automobile i druge proizvode, naučnici sa Univerziteta Kalifornije, Irvine razvili su dugotrajnu alternativu napravljenu od nikla.

„Nikal nema problema sa dečijim radom“, rekao je Huolin Ksin, profesor fizike i astronomije UCI čiji je tim osmislio metod, koji bi mogao da uvede novu, manje kontroverznu generaciju litijum-jonskih baterija. Do sada, nikl nije bio praktična zamena jer su bile potrebne velike količine za stvaranje litijumskih baterija, rekao je on. A cena metala stalno raste.

Da bi postale ekonomski isplativa alternativa kobaltu, baterije na bazi nikla trebale su da koriste što je moguće manje nikla.

„Mi smo prva grupa koja je počela da ide u pravcu niskog nivoa nikla“, rekao je Ksin, čiji je tim objavio svoje nalaze u časopisu Nature Energi. „U prethodnoj studiji moje grupe, došli smo do novog rešenja za potpuno eliminisanje kobalta. Ali ta formulacija se i dalje oslanjala na mnogo nikla.“

Da bi rešio taj problem, Ksinov tim je proveo tri godine osmišljavajući proces nazvan „složeni koncentrisani doping“ koji je omogućio naučnicima da izmene ključnu hemijsku formulu u litijum-jonskim baterijama jednako lako kao što bi se mogli prilagoditi začini u receptu.

Proces dopinga, objasnio je Ksin, eliminiše potrebu za kobaltom u komercijalnim komponentama kritičnim za funkcionisanje litijum-jonske baterije i zamenjuje ga niklom.

„Doping takođe povećava efikasnost nikla“, rekao je Ksin, što znači da EV baterije sada zahtevaju manje nikla za rad — nešto što će pomoći da metal postane privlačnija alternativa baterijama na bazi kobalta.

Sin je rekao da misli da će nova hemija nikla brzo početi da transformiše industriju litijum-jonskih baterija. Već, rekao je, kompanije za električna vozila planiraju da uzmu objavljene rezultate njegovog tima i da ih ponove.

„Proizvođači električnih vozila su veoma uzbuđeni zbog baterija sa niskim sadržajem nikla, a mnoge kompanije za električna vozila žele da potvrde ovu tehniku“, rekao je Ksin. „Oni žele da urade bezbednosne testove.“