Vědci přišli na to, proč se Li-Ion baterie samovolně vybíjejí. Našli řešení?

• Tesla si nechala zpracovat průzkum, proč se baterie samovolně vybíjí
• Výzkumné středisko objevilo vinu na straně pojiva
• Nahrazení stabilnějším lepidlem pomůže s uchováním energie

Vědci ve výzkumném centru pro vývoj baterií se zabývají otázkou, proč se lithium-iontové baterie (Li-Ion baterie) samovolně vybíjejí, i když nejsou připojené k odběrnému zařízení. Výzkumné centrum pracuje především pro Teslu, která centrum sídlící na americké univerzitě v Dalhousie finančně sponzoruje. Řešení přitom vypadá vcelku jednoduše.

Lepidlo uvnitř baterie oxiduje

V lithium-iontových článcích jsou elektrody v cívce drženy pohromadě díky jednoduché PET lepící pásce. Při vysokých vnitřních teplotách se plastové částice z lepidla rozkládají na dimethyl tereftaláty. Ty vytvoří jakýsi elektrochemický most, který baterii následně vybíjí. Toto zjištění tak nabízí řešení v nahrazení „plastové“ pásky více stabilním materiálem, který by se uvnitř baterie nerozkládal.

Vytvořené ftaláty pracují na principu molekul redoxu. Při styku s katodou se zmenšují a zachytávají elektrony. Na straně anody následně oxidují a elektrony se zde uvolňují. Ve velkém počtu testů s NMC bateriemi se navíc elektrolyt v baterii nepřirozeně zbarvuje.

Ten je ve svém přirozeném stavu bezbarvý. S rostoucí teplotou se ale zbarvuje do tmava. Již při teplotách nad 25 stupňů Celsia mění barvu z nažloutlé do tmavě červené. Spolu s rostoucí teplotou se pak zvyšuje i pravděpodobnost výskytu molekul redoxu, které baterii vybíjí.

---

Čtěte také: Expanze Číny pokračuje. V Německu vyrostla „gigatovárna“ na baterie

---

Vědci řeší náhradu s výrobci

Dimethyl ftaláty jsou běžnou součástí PET plastů. Vzhledem k tomu, že v baterii plní adhezní funkci, nikdy jim vědci nevěnovali bližší pozornost. Jedná se totiž o neaktivní složku baterie. Autor výzkumu, Michael Metzeger, potvrzuje, že se jedná i o komerčně důležité zjištění. Problém má své řešení a budou se jej snažit nahradit vhodnějším pojivem bez podobných účinků.

Ovšem ne všechny dostupné formy baterie rolují elektrolyt do válců slepených tímto pojivem. Například ploché nebo prismatické baterie tímto efektem tolik trpět nemusí. Podle vyjádření autora je tým vědců již ve spojení s předními výrobci baterií, aby je s nálezem seznámili a mohli spolu dále řešit případné nahrazení. Výrobci takové pozitivní zjištění zajisté rádi uvítají.