Zpět

Nová studie z Čínské vědeckotechnické univerzity, publikovaná v únorovém čísle 2025 německého časopisu Angewandte Chemie International Edition, prokázala novou chemickou technologii baterií využívající jako anodu plynný vodík. Lithium-vodíková baterie výzkumníků slibuje cenově výhodnou alternativu k současným chemickým produktům a teoretickou hustotu energie až 2825 Wh/kg.

Vodíkové baterie již existují a jako katoda se v nich používá vodík. Potýkají se však s omezeními, pokud jde o napětí a hustotu energie, což je dosud činilo nevhodnými pro elektromobily. Aby to výzkumníci vyřešili, vytvořili prototyp systému, který spojuje katodu s difuzní vrstvou plynného vodíku potaženou platinou s kovovou lithiovou anodou a pevným elektrolytem. Toto uspořádání podstatně optimalizuje transport lithia a iontů a zároveň zabraňuje nežádoucím chemickým interakcím.

Typické lithium-iontové baterie se pohybují v rozmezí 200-300 Wh/k. Pokud by tato technologie splnila vysoké sliby výzkumníků a prosadila se, mohla by zvýšit energetickou hustotu baterií přibližně o 1000 %. Mezi další výhody, které výzkumný tým zaznamenal, patří vysoká stabilita a účinnost 99,7 %. Jinými slovy, při nabíjení a vybíjení se ztrácí jen velmi málo energie. Obvykle se ztráty energie při nabíjení elektromobilu mohou pohybovat mezi 10-25 %.

Výzkumníci také vyvinuli variantu svého prototypu, která nevyžaduje předem instalovaný kovový lithiový článek. Během nabíjení baterie místo toho ukládá lithium do elektrolytu prostřednictvím lithiových solí (LiH2PO4 a LiOH), čímž si zachovává hlavní výhody hlavního prototypu a zároveň odemyká nové výhody. Mezi tyto výhody patří účinnější pokovování a odstraňování lithia a stabilita při nízkých koncentracích vodíku.

 

Zdroj: automotiveworld.com