Ωστόσο, μια νέα τεχνική που ανέπτυξαν ερευνητές του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT) υπόσχεται να επιλύσει το πρόβλημα, καθιστώντας δυνατή την παρατήρηση της ηλεκτροχημικής δραστηριότητας στις μπαταρίες λιθίου – αέρα.
Τα κενά γνώσης σχετικά με τις αντιδράσεις λιθίου και οξυγόνου υπονομεύουν πρακτικά την ανάπτυξη μπαταριών λιθίου – αέρα, οι οποίες εκτιμάται ότι θα μπορούσαν να συμβάλλουν ουσιαστικά στο πρόβλημα της αποθήκευσης ενέργειας λόγω της αυξημένης αποδοτικότητάς τους συγκριτικά με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Το βασικό ελάττωμα των μπαταριών λιθίου – αέρα που αναπτύχθηκαν μέχρι σήμερα είναι ότι χάνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας κατά τη διαδικασία της φόρτισης και της αποφόρτισης, ενώ ο κύκλος ζωής τους είναι περιορισμένος.
Ωστόσο, εκτιμάται ότι η νέα μέθοδος για τη λεπτομερή μελέτη των αντιδράσεων στο εσωτερικό τους θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να σχεδιάσουν βελτιωμένες μπαταρίες λιθίου – αέρα, οι οποίες εμποδίζουν την απώλεια ενέργειας κατά τη φόρτιση και την αποφόρτιση.
Οι αντιδράσεις που πραγματοποιούνται στο εσωτερικό μιας συμβατικής μπαταρίας λιθίου – αέρα είναι περίπλοκες.
Για να διαπιστωθεί τι πραγματικά συμβαίνει κατά τη διαδικασία της φόρτισης και της αποφόρτισης, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ακτίνες Χ υψηλής έντασης σε πείραμα που πραγματοποιήθηκε στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley στην Καλιφόρνια.
Μέσω των ειδικών ακτίνων Χ οι ερευνητές κατάφεραν να μελετήσουν τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις στην επιφάνεια των ηλεκτροδίων, καθώς και τις αντιδράσεις λιθίου και οξυγόνου την ώρα που μεταβαλλόταν η τάση στην κυψέλη.
Βασικό συμπέρασμα της μελέτης είναι ότι η λύση βρίσκεται στα οξείδια μετάλλων, τα οποία βοηθούν τη μπαταρία να διατηρήσει υψηλές αποδόσεις έπειτα από πολλούς κύκλους λειτουργίας.
Η μέθοδος παρατήρησης που ανέπτυξαν οι ερευνητές του MIT αναμένεται να δώσει νέες προοπτικές στην αποθήκευση ενέργειας.
