Firma Hitachi Zosen rozpoczęła wysyłkę próbek pierwszych w branży półprzewodnikowych akumulatorów litowo-jonowych z elektrodami zawierającymi siarczany. Elektrolit w akumulatorach AS-LiB (akumulator litowo-jonowy typu all-solid) występuje w stanie stałym, a nie w stanie ciekłym lub żelowym, jak w konwencjonalnych akumulatorach litowo-jonowych, co decyduje o szeregu kluczowych i unikalnych cech nowego produktu.
Dzięki temu elektrolit stały w akumulatorach AS-LiB nie pali się, nie odparowuje i nie koaguluje (nie gęstnieje) do dość niskich temperatur. Deklarowany zakres temperatur pracy akumulatorów AS-LiB wynosi od -40°C do 120°C. Jednocześnie parametry pracy akumulatorów nie zmieniają się krytycznie w całym zakresie. Brak substancji lotnych umożliwia pracę akumulatorów w próżni. Ich ciała nie puchną podczas operacji. Nie wspominając już o tym, że plaga akumulatorów litowo-jonowych – niebezpieczeństwo pożaru i eksplozji – po prostu nie zagraża tej klasie akumulatorów.
Biorąc pod uwagę wymienione właściwości, przewiduje się, że akumulatory AS-LiB znajdą zastosowanie w statkach kosmicznych, urządzeniach medycznych i sprzęcie przemysłowym. W przyszłości Hitachi Zosen planuje produkować półprzewodnikowe akumulatory litowo-jonowe do stacjonarnych magazynów energii, sieci dystrybucyjnych i pojazdów elektrycznych.
Niestety każda moneta ma wadę. W przypadku akumulatorów Hitachi AS-LiB są to niska gęstość magazynowania energii oraz stosunek mocy zmagazynowanej do masy. Firma nie określiła tych parametrów, ale sądząc po prezentowanej próbce - akumulator o bokach 52 × 65,5 × 2,7 mm i wadze 25 gramów, akumulatory z elektrolitem półprzewodnikowym ledwo osiągają 10% podobnych właściwości akumulatorów litowo-jonowych z ciekłym elektrolitem. Dla próbki AS-LiB Hitachi są to 55,6 Wh/l i 20,4 Wh/kg. Ale jeśli porównamy nowy rozwój z akumulatorami niklowo-kadmowymi do przestrzeni kosmicznej, wszystko nie jest takie złe. Są tylko dwukrotnie cięższe od niklu i kadmu, biorąc pod uwagę zmagazynowaną energię, a przy tym mogą zyskać na zmniejszonej masie ciała.
Akumulatory AS-LiB Hitachi mają jeszcze jedną wadę - produkcja musi odbywać się w warunkach bardzo niskiej wilgotności. Materiał elektrody łatwo tworzy siarkowodór w połączeniu z wilgocią. Dlatego Hitachi opracowało technologię i urządzenia przemysłowe do produkcji półprzewodnikowych akumulatorów litowo-jonowych i jest gotowe sprzedawać licencje na organizację produkcji przez firmy trzecie. Deweloper rozpocznie komercyjne dostawy akumulatorów AS-LiB przed kwietniem 2020 roku.
Źródło: 3dnews.ru