Az autógyártók és energiacégek egyre inkább érdeklődnek a lítium–kén akkumulátorok iránt, mivel nagyobb energiasűrűséget, gyorsabb töltést, nagyobb biztonságot kínálnak a hagyományos lítiumion-akkumulátorokhoz képest, ráadásul alacsonyabb költséggel előállíthatók. A gyártásukat azonban eddig egy komoly akadály hátráltatta: a Li-S cellák túl hamar elhasználódnak. Erre talált megoldást a Norvég Tudományos és Műszaki Egyetem (NTNU) kutatócsoportja.
Az Interesting Engineering beszámolója szerint a megoldás kulcsa egy speciális bevonat, amelyet a HiSep-II projekt keretében fejlesztettek ki és szabadalmaztattak. Alkalmazása akár ötszörösére növelheti az akkumulátor élettartamát, így valódi alternatívát kínálhat a könnyebb és olcsóbb akkumulátorcsomagokhoz az elektromos autókban.
A Li-S akkumulátorok gyors kapacitásvesztését a működés közben keletkező lítium-poliszulfidok okozzák, amelyek az anód és a katód között vándorolva roncsolják a teljesítményt – magyarázta Önder Tekinalp, az NTNU posztdoktori kutatója. A tudósok a katód és az elektrolit vizsgálata helyett a szeparátornál keresték a hibát. Megállapították, hogy a szeparátor falára felvitt HiSep-II bevonat intelligens szűrőként működik: kiszűri a káros vegyületeket, miközben átengedi a lítiumionokat.
Az NTNU laboreredményei szerint a HiSep-II bevonattal ellátott Li-S cellák ciklusszáma 200-ról 1000-re emelkedhet, ami akár ötször hosszabb élettartamot jelent. Ez azonban nem az egyetlen előny: egy tipikus, 800 voltos elektromos autó akkumulátorcsomagjának tömege több mint 200 kilogrammal csökkenhet, így hatékonyabb, nagyobb hatótávolságú járművek készülhetnek.
További előnyt jelent, hogy a fő alapanyag, a kén bőségesen rendelkezésre áll és olcsó, tehát a gyártási költségek is jelentősen csökkennek.
A fejlesztést az NTNU már szabadalmaztatta, és dolgozik azon, hogy kereskedelmi forgalomba kerüljön. A kutatók szerint minden esély megvan a sikerre, mivel a technológia széles körben felhasználható: az elektromos autóktól kezdve a megújuló energia tárolásán át a repüléstechnikában, drónoknál és tengeri szállításban is ígéretes és költséghatékony alternatívát kínál, különösen ott, ahol a hosszú élettartam és a stabilitás kiemelten fontos.
A bevonat környezetbarát, és kifejezetten ipari méretű gyártásra tervezték. Működőképességét azonban még független szereplőknek is vizsgálniuk kell, hogy hosszú távon igazolják a teljesítményét, az iparnak pedig bizonyítania kell, hogy a technológia biztonságosan és gazdaságosan alkalmazható nagy volumenben is.
Forrás: NEWtechnology, 2025. szeptember 2.
