Powstały akumulatory pozbawione wad poprzedników

Opublikowano: 17.08.2018 | Kategorie: Nauka i technika, Wiadomości ze świata

Liczba wyświetleń: 564

Na University of Michigan powstały pozbawione wcześniejszych wad akumulatory litowo-metalowe. Dzięki zastosowaniu stałego ceramicznego elektrolitu naukowcy pozbyli się takich wad jak mala żywotność i krótkie spięcia. “To może być technologia, która zmieni zasady gry” – mówi profesor Jeff Sakamoto, który stoi na czele zespołu badawczego.

Jeff Taylor podczas sprawdzania litu użytego do budowy akumulatora litowo-metalowego

Akumulatory litowo-metalowe były w latach 80. uznawane za przełomową technologię. Okazało się jednak, że mają one tendencję do samozapłonu. Atomy litu grupowały się w dendryty doprowadzając do zwarcia i pożaru. W 1991 roku pojawiły się bardziej stabilne, ale mniej pojemne, akumulatory litowo-jonowe i szybko podbiły rynek. Akumulatory te wykorzystują grafitową anodę, która absorbuje lit i zapobiega formowaniu się dendrytów. Takie rozwiązanie ma jednak poważną wadę. Grafit może przechować jeden jon litu na sześć atomów węgla, co ogranicza jego pojemność właściwą do około 350 mAh na gram. Tymczasem pojemność właściwa akumulatorów litowo-metalowych to około 3800 mAh/g.

Obecnie akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się gęstością energetyczną rzędu 600 watogodzin na litr. Gęstość energetyczna akumulatorów z elektrolitem stałym może zaś sięgać 1200 Wh/L.

Naukowcy z University of Michigan, by poradzić sobie z problemem zapłonu akumulatorów litowo-metalowych stworzyli specjalną ceramiczną warstwę, która stabilizuje całość uniemożliwiając formowanie się dendrytów. To aż pozwala na wykorzystanie właściwości litu, jego wysokiej gęstości energetycznej i wysokiego przewodnictwa, bez ryzyka samozapłonu i degradacji. “Fizycznie ustabilizowaliśmy lit za pomocą ceramiki. Teraz jest niepalny. Nie ma też płynu, który zwykle zasila pożary akumulatorów. Pozbywając się paliwa, pozbywasz się ognia” – cieszy się Sakamoto.

Przy okazji prac nad odpowiednim zabezpieczeniem litu warstwą ceramiczną okazało się, ze znacząco poprawiła ona też tempo ładowania akumulatorów. Zmniejszyło się ono z 20–50 godzin do 3 godzin. “Mówimy tutaj o 10-krotnym przyspieszeniu tempa ładowania w porównaniu z wcześniejszymi akumulatorami o stałym elektrolicie. Dorównaliśmy więc pod tym względem akumulatorom litowo-jonowym” – stwierdza uczony.

Co interesujące, podczas dotychczasowych testów nie zauważono, by nowy akumulator ulegał degradacji. “Testowaliśmy go przez 22 dni. Aumulator był w takim samym stanie po zakończeniu testów jak na ich początku. Nie odnotowaliśmy żadnej degradacji. Nic nam nie wiadomo, by istniały inne akumulatory ze stałym elektrolitem, które podobnie się zachowują, powiedział jeden z badaczy” – Nathan Taylor.

Autorstwo: Mariusz Błoński
Zdjęcie: Evan Dougherty (Michigan Engineering Communications & Marketing)
Na podstawie: TechXplore.com
Źródło: KopalniaWiedzy.pl

1 gwiazdka2 gwiazdki3 gwiazdki4 gwiazdki5 gwiazdek Zostań pierwszą osobą, która oceni wartość tego wpisu!
Loading...

TAGI: ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

5 komentarzy

  1. KubaD. 17.08.2018 14:36

    A teraz czekamy na dofinansowanie badania przez jakiś koncern i schowanie patentu do szuflady.

  2. BrutulloF1 17.08.2018 15:40

    Raczej ich nie zobaczymy, ponieważ się nie zużywają. Nie zapewnią sprzedaży cyklicznej producentowi więc nadal będziemy kupować litowo jonowy badziew.

  3. Szwęda 17.08.2018 17:15

    @BrutulloF1
    Wyjąłeś mi to z ust 🙂 Musieliby “udoskonalić” te nowe baterie tak, żeby się jednak zużywały, w przeciwnym razie koncerny nie będą ich produkowały. Takich często genialnych wynalazków leży pewnie pełno zamkniętych na głucho w sejfach.

  4. net 17.08.2018 22:04

    Japońce nie oglądają się na innych i robią swoje. Brawo dla skośnookich. Są daleko w przodzie. Poczytajcie. To dosyć stare info:

    https://www.salon24.pl/u/energetyka/797549,rewolucyjna-bateria-toyoty-zwiekszy-zasieg-aut-elektrycznych

  5. BrutulloF1 18.08.2018 09:25

    Ja jeżdżę tylko Toyotami bo są najtrwalsze. Co do ich akumulatorka to ok ale to nadal lit-jon.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.