Specjalne materiały podstawą ulepszonych baterii litowo-jonowych
Celem finansowanego przez UE projektu o nazwie "Niedrogie i bezpieczne materiały do produkcji baterii litowo-jonowych, będących źródłem energii elektrycznej" ('Power oriented low cost and safe materials for Li-ion batteries' - Pomerol) było dokonanie przełomu w zakresie materiałów potrzebnych do opracowania wysokoenergetycznych, niedrogich i bezpiecznych baterii litowo-jonowych. Powyższe materiały i baterie przeznaczone są do wykorzystania w pojazdach o napędzie hybrydowym, bazujących na ogniwach paliwowych, jak również w standardowych, hybrydowych systemach napędowych. Uczestnicy projektu opracowywali materiały i metody pozwalające sprostać wyzwaniu, jakim jest obniżenie ceny wysokoenergetycznych baterii litowo-jonowych do poziomu 25 EUR/kW. Osiągnięcie powyższego celu jest kluczowym elementem na drodze do zakrojonego na szeroką skalę rozwoju technologii niezbędnych do napędzania hybrydowych pojazdów opartych na ogniwach paliwowych. W ramach projektu Pomerol podjęto ponadto wysiłki na rzecz opracowania długowiecznych i bezpiecznych baterii elektrochemicznych o dużej mocy, a także zaproponowano innowacyjne rozwiązania, bazujące na opracowaniu specjalistycznych materiałów. Podczas wstępnej selekcji materiałów pierwszej generacji wybrano grafit oraz inne substancje, które następnie ulepszono. W elektrodzie ujemnej zastosowano grafit SLS30, który spełnia wszystkie wymagania oraz oferuje optymalny kompromis pomiędzy mocą a żywotnością. W elektrodzie ujemnej zastosowano natomiast materiał LiFePO4, charakteryzujący się niewielką zawartością wilgoci. Wybrano specyficzny, standardowy elektrolit, gdyż elektrolit bazujący na płynie jonowym charakteryzuje się negatywnym wpływem na moc oraz nieodpowiednimi parametrami z zakresu bezpieczeństwa. Naukowcy uczestniczący w projekcie Pomerol wybrali także odpowiednie płyny jonowe oraz opracowali skład pierwszego elektrolitu. W sumie wyprodukowano 28 ogniw, których jednak nie udostępniono ze względu na zbyt dużą szybkość rozładowywania. Zaproponowano przeprowadzenie dogłębnych analiz "pośmiertnych" powyższych ogniw oraz dostarczenie jednego modułu, złożonego z pozostałych ogniw z drugiego zestawu badawczego, w celu przeprowadzenia ostatecznego testu zużycia. Powyższe ogniwa zaprojektowano w ten sam sposób, co ogniwa finalne. W projekcie wykorzystano odpowiednią ilość zasobów, zgodnie z wstępnymi planami. Uczestnikom projektu Pomerol udało się wykonać znaczący krok naprzód, a obecnie pracują oni nad dalszym rozwijaniem i badaniem materiałów drugiej generacji, pozwalających zwiększać żywotność baterii w warunkach wysokich temperatur.
