Hlad po praktické energii je všudypřítomný. Jedním z hlavních směrů výzkum soudobé materiálové vědy je vývoj nových baterií. Jeho součástí je i tým americké University of California, San Diego, který zkoumá nové designy baterií pro extrémní podmínky. Jejich nová lithium-sírová baterie funguje jak v mrazu, tak i ve spalujícím žáru a ještě navíc pojme dvakrát víc energie než konkurenční zařízení.
Guorui Cai a jeho kolegové navazují na své úspěchy s elektrolytem, který se váže slaběji na ionty lithia. Tento elektrolyt používají v experimentální lithiové baterii, která má kovovou anodu a katodu založenou na síře. Již dříve prokázali, že tato baterie slušně funguje za teplot hluboko pod bodem mrazu.
Teď přicházejí s vylepšeným receptem na elektrolyt. Obsahuje sůl lithia a dibutylether, což je sloučenina s teplotou varu 141 °C, díky čemuž je tento elektrolyt funkční i při vysokých teplotách. V experimentech si tato baterie udržela při teplotě mínus 40 °C 87,5 procent kapacity, zatímco při teplotě 50 °C dosáhla dokonce 115,9 procent původní kapacity. Nový design podle svých tvůrců rovněž nabízí ve srovnání s dnešními lithium-sírovými bateriemi mnohem více cyklů vybití a opětovného nabití.
Baterie, které mohou operovat ve velkém rozmezí teplot, by mohly na jedné straně vést k efektivnějšímu provozu elektrických vozidel v chladném klimatu, a zároveň k omezení nutnosti chlazení elektrických systémů při vyšších teplotách, kvůli přehřátí. Jak říká Chen, baterie elektromobilů bývají vystavované vyšším teplotám. Pokud je nesnesou, tak jejich výkon rychle klesá.
##seznam_reklama##
Další výhodou nových lithium-sírových baterií je, že pojmou asi dvojnásobné množství energie oproti soudobým lithiovým bateriím. Elektrické vozidlo s takovými bateriemi by dojelo dvakrát dál než dnes. Třešničkou na dortu je, že síra představuje lépe dostupný a méně problematický prvek než je kobalt, dnes používaný k výrobě katod pro lithiové baterie. To by mělo snížit zátěž výroby baterií pro životní prostředí.
Literatura