Nobel-díj – Janáky Csaba: a kémiai Nobel-díj régóta várt elismerés a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért

A kémiai Nobel-díj egy nagyon régóta várt elismerés a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért, a tudományos közösség már 10-15 éve minden évben azt várta, hogy mikor ismerik el John Goodenough, Stanley Whittingham és Josino Akira felfedezését, mert azon túl, hogy tudományosan is nagyon érdekes területet indított el, megváltoztatta a mindennapi életünket is – mondta Janáky Csaba vegyész a stockholmi bejelentést követően szerdán az MTI-nek.

A Szegedi Tudományegyetem Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszékének munkatársa felidézte, hogy már a 70-es években elkezdtek vizsgálni olyan típusú elektróda anyagokat, amelyek a későbbiekben a lítiumionos akkumulátorok alapját képezték. Mint mondta, azért volt az új töltéshordozóra igény, mert a hagyományos akkumulátorok nagyon nehezek voltak. Egyre nagyobb érdeklődés övezte azt a kérdést, hogy lehet-e olyan akkumulátort készíteni, amelyben az aktív töltéshordozó komponens a legkönnyebb fém, a lítium.

Az új technológia lényege, hogy a töltés tárolásáról lítiumionok gondoskodnak, amelyek töltéskor a negatív, szénalapú elektródához, kisütéskor pedig a pozitív fém-oxid-elektródához vándorolnak.

Janáky Csaba megjegyezte, hogy a díjazott kutatók közös háttere a szilárdtestkémia volt, innen jutottak oda, hogy találtak olyan anyagokat, amelyeket elektródaként lehet használni arra, hogy lítiumiont tároljanak.

Janáky Csaba felidézte, hogy konferenciákon találkozott John Goodenough-fal, és a Nobel-díjas kémikus mindig elmondta, hogy igazából nem sejtette, felfedezésük milyen fejlődéshez vezet, csak ígéretes alkalmazásnak tűnt először, nem várhatták, hogy ilyen áttörést fog eredményezni.

Janáky Csaba az új technológia előnyei közé sorolta, hogy a lítiumból készült akkumulátorok sokkal könnyebbek a nikkel- vagy ólomalapúaknál emellett tartósabbak is. Nincs memóriaeffektus, vagyis a hagyományos akkumulátorokkal szemben, amelyeket mindig le kellett meríteni és csak utána lehetett feltölteni, itt nincs erre szükség. Az ilyen akkumulátorok önkisülése kis mértékű, ezért sokkal lassabban vesztik el a töltésüket, mint egy ólom- vagy egy nikkel-akkumulátor.
Emellett nincs bennük olyan nehézfém sem, amely szennyező a környezetre nézve.

Gyakorlati jelentőségüket az alapozta meg, hogy ezeknek az akkumulátoroknak a cellafeszültsége 3,5-4 Volt, ami sokkal nagyobb mint a hagyományos akkumulátorok esetében.

“Nagyon szerteágazó, hogy az új technológiát hol használják.
Ezek az akkumulátorok tették lehetővé, hogy hordozható elektronikai eszközök álljanak a rendelkezésünkre, akár a pacemakerről, akár a mobiltelefonról, akár a laptopról van szó, de ide tartozik az elektromobilitás is” – sorolta a kutató.

Janáky Csaba szerint ugyanakkor 10-15 évvel ezelőtt még inkább indokolt lett volna ez a Nobel-díj, mivel kicsit már más irányt vettek a kutatások. Ennek oka, hogy a lítium, amelyet főként Dél-Amerikában bányásznak, viszonylag kevés helyen fordul elő a Földön könnyen elérhető formában. Ez a mennyiség kevés ahhoz, amennyire az elektromos autók elterjedése esetén szükség lenne.

“Jelenleg inkább abba az irányba megy a tudomány, hogy milyen egyéb aktív komponenst tudunk találni a lítium helyett. Ezek között vizsgálják a nátriumion elem, a magnéziumion és a kálciumion elemek használhatóságát, de ezek a kutatások még kezdeti stádiumban vannak” – mutatott rá a Lendület-csoportvezető.

facebook:

0 Komment