Nowe badania przeprowadzone przez naukowców z Centrum Helmholtza rzucają nowe światło na proces starzenia się ogniw Li-ion. Okazuje się, że metoda ładowania pulsacyjnego, wykorzystująca wysoką częstotliwość impulsów, może znacząco spowolnić degradację baterii i podwoić ich czas życia w porównaniu do tradycyjnych metod ładowania opartych na stałym natężeniu. Tradycyjnie baterie Li-ion są ładowane przy użyciu metod takich jak stałe natężenie (CC), stałe napięcie (CV) lub stała moc (CP). Jednak najpopularniejszą metodą stosowaną w przypadku baterii Li-ion jest metoda CCCV, która obejmuje ładowanie najpierw przy stałym natężeniu, a następnie przy stałym napięciu.
Badania przeprowadzone przez Centrum Helmholtza skoncentrowały się na ładowaniu pulsacyjnym, które zostało już wcześniej stosowane w przypadku innych typów akumulatorów, takich jak ołowiowe. Okazało się, że stosowanie tej metody z bateriami Li-ion opartymi na katodach nikiel-kobalt-mangan (NCM523) może przynieść równie korzystne efekty. Ładowanie pulsacyjne sprawia, że warstwa pasywacji na elektrodach jest cieńsza i wiąże mniej jonów litu, co zmniejsza degradację baterii i ogranicza ich uszkodzenia. Naukowcy wykorzystywali impulsy o wysokiej częstotliwości, a najlepsze wyniki uzyskano przy zastosowaniu fali prostokątnej, która polega na szybkim przełączaniu między etapem ładowania a przerwą. Wyniki badań pokazały, że ładowanie pulsacyjne może dwukrotnie wydłużyć czas życia ogniw Li-ion do momentu, gdy ich pojemność spadnie do 80% pojemności fabrycznej.
Ta innowacyjna metoda ładowania może mieć ogromne znaczenie dla przyszłości technologii baterii Li-ion, przyczyniając się do poprawy ich trwałości i wydłużając okres ich użytkowania. Oznacza to, że w przyszłości możemy spodziewać się bardziej wydajnych i trwałych baterii, które zrewolucjonizują wiele dziedzin, od motoryzacji po przechowywanie energii elektrycznej.