Megszülethetett a legtartósabb, leghatékonyabb lítium-levegő akkumulátor

Megszülethetett a legtartósabb, leghatékonyabb lítium-levegő akkumulátor
Gábor János  |  2025. 01. 29., 13:10

Egy lítium-levegő akkumulátor sokkal több energiát képes tárolni, mint a hagyományos lítium-ion technológia, ám a rövid élettartam és a gyengébb hatékonyság akadályozta a gyakorlati alkalmazását. Legalábbis eddig.

Egy kínai kutatócsoport áttörést ért el a lítium-levegő (Li-O2) technológiájú akkumulátorokkal: oldódó katalizátor segítségével jelentősen javították a teljesítményt, amelynek hatékonysága közel 96 százalékos, az akkumulátor élettartama pedig meghaladja a 960 órát, amivel már versenyképes lehet a hagyományosan 1000-1500 órás lítium-ionos megoldásokkal szemben is.

Technológiai kihívások leküzdése

A lítium-levegő akkumulátorok jelentősen eltérnek a klasszikus lítium-ion akkumulátoroktól. Míg utóbbiakban a lítiumionok két elektróda között vándorolnak, a Li-O2 akkumulátorok egy fémes lítium anódot használnak, amelyből az ionok kiszabadulnak, majd a katódon reakcióba lépnek a környezeti oxigénnel és lítium-peroxidot (Li2O2) képeznek. Töltés során a folyamat visszafordul: a lítium visszatér az anódra, az oxigén pedig felszabadul – írják a kutatók a Wiley Online Könyvtárban közölt tanulmányukban.

Az egyik legfőbb akadály a technológia gyakorlati alkalmazása előtt a „túlfeszültség” volt, ami lassíthatja a kémiai reakciókat, így csökkentve a hatékonyságot. Emellett a katód pórusai gyakran eltömődtek a reakció során keletkező melléktermékek miatt, ami ugyancsak a teljesítmény csökkenéséhez vezetett.

A katalizátor, ami mindent megváltoztathat

A Daliani Kémiai-Fizikai Intézet kutatói egy olyan, különleges imidazol-jodid sót (1,3-dimetil imidazolium-jodid - DMII) alkalmaztak, amely képes csökkenteni a túlfeszültséget, gyorsítani a reakciókat és hatékonyabbá tenni a töltés folyamatát. A DMII egyik kulcseleme az I− ionok jelenléte, amelyek a töltés kisülése és feltöltése közben képesek átalakulni, javítva ezzel a katódon zajló folyamatokat. A DMII ráadásul képes egy stabil védőréteget képezni az anódon, így megakadályozza az elektrolit lebomlását és csökkenti a nem kívánatos reakciókat.

A laboratóriumi tesztek igazolták az új technológia hatékonyságát: a 0,52 voltos alacsony túlfeszültség, a 960 órát meghaladó ciklusállóság, valamint a Li2O2 szinte teljesen visszafordítható kialakulása és lebomlása egyértelműen igazolják az elért előrelépést – állapítja meg a tanulmány.

A kutatók szerint ez a fejlesztés közelebb hozhatja a lítium-levegő akkumulátorok kereskedelmi forgalomba hozatalát, mivel megoldást nyújthat a korábbi élettartam- és teljesítményproblémákra.

A Li-O2 technológia áttörése komoly lehetőséget jelent a megújuló energiaforrások tárolásában és az elektromos járművek hatékonyságának növelésében. Ha sikerül a jelenlegi fejlesztéseket ipari méretben is alkalmazni, a lítium-levegő akkumulátorok a jövő energiaellátásának kulcsszereplői lehetnek.

A címlapkép AI-val generált illusztráció. Forrás: Freepik

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2025. 02. 07., 13:25
Az amerikai fogyasztók hamarosan többet fizethetnek a Kínából érkező termékekért, miután az Egyesült Államok 2025. február 1-től 10 százalékos vámot vetett ki a kínai importcikkekre, és megszüntette az eddigi adókedvezményt a 800 dollár alatti csomagokra. Az intézkedés különösen az olyan népszerű online piactereket érinti, mint a Temu és a Shein, amelyeket eddig alacsony árú termékeik és gyors kiszállításuk miatt kedveltek a vásárlók. De mi vezetett ehhez a döntéshez, és milyen hatása lesz az amerikai piacra? Tímár Szabolcs, a PwC Magyarország e-kereskedelmi szakértőjének írása.
2025. 02. 06., 15:25
Előregisztráció formájában már több mint 3200 cég jelezte érdeklődését a „Minden vállalkozásnak legyen saját honlapja!” fantázianevű program iránt, amelyre a jelentkezés február 3-tól nyílt meg – tájékoztatott Szabados Richárd, a Nemzetgazdasági Minisztérium kis- és középvállalkozások fejlesztéséért és technológiáért felelős államtitkára.

  Rovathírek: HIPA

A beruházásösztönzésben is ki kell használni, hogy rendkívül Magyarország-barát az új washingtoni adminisztráció, és a legnagyobb amerikai cégeket is ösztönözni kell magyarországi befektetésekre – hívta fel a figyelmet Joó István kormánybiztos, a HIPA Nemzeti Befektetési Ügynökség vezérigazgatója.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

A magyarok először idén tehetik meg, hogy ingatlan célra fordítsák a nyugdíjpénztári megtakarításaikat. Herman Bernadett, a Bank360 vezető szakértője ennek a lehetőségnek az előnyeiről és hátulütőiről, valamint a pénztárakra gyakorolt jelenlegi és távlati következményeiről is beszélt a BizniszPlusznak. Szóba került az is, hogy milyen hatással volt a nyugdíjvagyonokra a részvénypiacok tavalyi sikere, illetve hogy milyen tényezőktől függ a gyarapodás az idei évben.
2025. 01. 17., 08:20
epizód: 2025 / 2   |   hossz: 24:49
A kiskorú gyermeket nevelő szülők adóalapját csökkentő családi kedvezmény mértéke 2025. július 1-jétől 50 százalékkal nő, így a kétgyerekes családok az év második felében már nem havi 40 ezer, hanem 60 ezer forint adót és járulékot takarítanak meg. Nem mindegy azonban, hogy mikor és hogyan nyilatkoznak erről a dolgozók, miközben a munkáltatóknak is érdemes odafigyelni az ezzel kapcsolatos változásokra. A legfontosabb tudnivalókról Honyek Pétert, a PwC Magyarország személyi jövedelemadóval foglalkozó területének igazgatóját kérdeztük.
Az amerikai vállalat éppen Budapesten nyitott irodát, hogy a magyar fővárosból kiindulva Európában és Ázsiában is terjessze a forradalmi alumínium-újrahasznosító technológiáját. Az Austin AI Europe a kontinens klímacéljai felé lökdösi mindazokat a gyártókat, akik nem csak a szén-dioxid-kibocsátást, hanem a költségeket is visszafognák – közvetlenül hulladékból származó, azonnal feldolgozható alumínium újrahasznosításával. A részben vagy egészben a timföldgyártást is kiváltó megoldást a cég hazai munkatársai, Demmer Dóra és Cholnoky Miklós mutatták be a BizniszPlusznak. Ismerje meg közelebbről a fenntartható alumíniumgyártás úttörő rendszerét, amely Magyarországról folytatja útját a világhír felé!

  Rovathírek: ATOMBUSINESS

A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség és az ukrán hatóságok tájékoztatása alapján az elmúlt két hónapban sem csökkent az ukrán energia-infrastruktúrát ért támadások száma. A támadások közvetlenül nem érintik az ukrajnai atomerőművek nukleáris biztonságát, azonban megzavarhatják működésüket.