A sorozatgyártás lesz a meghatározó...

Milyen potenciállal bírnak a szilárdtest-akkumulátorok az elektromos autók számára? A Springer Professional interjút készített a témában Akira Yoshinóval, aki 2019-ben kémia Nobel-díjat kapott a lítium-ion akkumulátor fejlesztéséért. A beszélgetés néhány részletét foglaljuk össze.

A szilárdtest-akkumulátorok (Solid-state battery) legnagyobb előnye, hogy jobb hőstabilitásuk miatt nagyobb üzemi hőmérsékletet viselnek el. Autóipari alkalmazásakor, ami várható, a szilárdtest-rendszerek nélkülözhetik az akkumulátor hűtőrendszerét. (További előnye, hogy nem tűzveszélyes, valamint a jelenlegi problémák megoldása után töltése gyorsabb, fajlagos kapacitása nagyobb, mint a jelenlegi nagyfeszültségű akkumulátoroké.) Napjaink fejlesztésében a legnagyobb kihívás a lítium-ion transzport a szilárd elektroliton keresztül, különösen az elektródák interfészei révén. Az elektródán vagy a szilárd elektrolit határfelületen az ellenállás túl nagy, ami akadályozza a gyors töltést és kisütést. A tárolóanyagok térfogatbővítése szintén jelentős akadályt jelent a szilárdtest-elemek számára. Ha az akkumulátor kissé kitágul vagy összezsugorodik, fennáll annak a veszélye, hogy a felületi érintkezés megszakad, így többé nem megy tovább a töltés.