Raziskovalci na Samsungovem inštitutu za napredno tehnologijo (SAIT) so v sodelovanju s Samsungovim centrom za raziskave in razvoj na Japonskem našli pot do izvedljive polprevodniške baterije. Te polprevodniške baterije bi lahko v bližnji prihodnosti nadomestile običajne litij-ionske baterije.
Strokovnjaki pa menijo, da to ne bo hiter proces in da bo zahteval nekaj časa, morda do konca leta 2024. Polprevodniške baterije so zaradi svojih prednosti pred litij-ionskimi baterijami že od nekdaj v mislih mnogih velikih podjetij. . Veliko podjetij se že ukvarja s tem. Vendar pa je proizvodnja in trženje teh baterij še vedno nepopolna naloga.
Samsung polprevodniška baterija
Samsung je po drugi strani to omogočil s svojimi obsežnimi raziskavami in briljantnim inženiringom. Samsungovi raziskovalci so uporabili zelo tanko plast (5 mikrometrov) srebrnega ogljika na anodi baterije, kar je preprečilo nastanek dendritov.
V kombinaciji z drugimi tehnologijami ima ta baterijska celica približno dvakrat večjo gostoto energije kot litij-ionske baterije in doseg do 800 km. Prav tako ga je mogoče napolniti približno 1000-krat. S tem lahko zagotovi približno 800,000 skupno prevoženih kilometrov za električna vozila.
Glede na dejstvo, da ima višjo energijsko gostoto kot litij-ionska baterija, bodo kompaktne baterije. S tem bo v električnih vozilih na voljo dodaten prostor, ki bi ga lahko uporabljali za različne namene.
Kar je Samsung dosegel, je kot vrh ledene gore, če upoštevamo potencial polprevodniških baterij. Glede na strokovnjaki, lahko revolucionira prihodnost baterij, tako za električne avtomobile kot za mobilne telefone.
Zakaj so polprevodniške baterije lahko revolucionarne
- Za razliko od litij-ionskih baterij, ki pri hitrem polnjenju povzročijo nastanek dendritov, kar lahko sčasoma povzroči požar, polprevodniške baterije ne tvorijo dendritov. Dendriti običajno nastanejo zaradi tekočega elektrolita; vendar imajo polprevodniške baterije trdne elektrolite.
- Po besedah Johna B Goodenougha, ki zdaj dela na polprevodniških baterijah in tudi človeka za uspehom litij-ionskih baterij, je dejal, da imajo polprevodniške baterije 2.2 do 5-krat večjo energijsko gostoto kot običajne baterije.
- Ima lahko do 1200 ciklov polnjenja z nizko degradacijo celic. Za razliko od polprevodniških baterij bodo litij-ionske baterije utrpele enako razgradnjo samo pri 500 polnjenjih.
- Polprevodniške baterije lahko delujejo v temperaturnem območju od -20 stopinj Celzija do 60 stopinj Celzija
- Skratka, to so višja energijska gostota, daljše obstojne in varnejše baterije v primerjavi z litij-ionskimi celicami.
Tudi po besedah gospoda Goodenougha so te lahko izdelane iz zemlji prijaznih materialov, ki lahko znižajo stroške baterij. Vendar pa dandanes podjetja porabijo precej denarja za razvoj teh baterij. Do zdaj je le Samsung uspel izdelati izvedljivo baterijo, ki bo po drugi strani draga.
Vendar pa s tehnologijo in raziskavami, ki potekajo danes, cenovno optimizirana polprevodniška baterija ni daleč na obzorju.