Būsimų elektromobilių baterijos gali būti pagamintos iš paprastose uolienose esančių medžiagų

Technews.lt

2024-07-11, 12:59

0 komentarų

Danijos technikos universiteto (DTU) tyrėjas Mohamad Khoshkalam sukūrė daug žadančią naują kietakūnių baterijų medžiagą, kuri gali atitikti visus reikalavimus – talpą, saugumą, ekologiškumą ir mažą kainą.

Prasidėjo MEGA „Aliexpress“ išpardavimai – visą svarbiausią informaciją rasite paspaudę čia.
Būsimų elektromobilių baterijos gali būti pagamintos iš paprastose uolienose esančių medžiagų

Šią medžiagą iš esmės sudaro uolienose randami elementai, ypač kalio ir natrio silikatai, kurie yra vieni gausiausių Žemės plutoje esančių mineralų. Be to, jai nereikia brangių metalų, pavyzdžiui, kobalto, kurie šiuo metu reikalingi norint užtikrinti tinkamą ličio jonų akumuliatoriaus talpą ir ilgaamžiškumą.

Ši pieno baltumo, plona kaip popierius medžiaga yra puikus kietojo elektrolito sluoksnis akumuliatoriaus elemento viduje. Tradicinėse ličio jonų baterijose naudojami skysti elektrolitai, kurie leidžia ličio jonams tekėti tarp katodo ir anodo ir generuoti srovę. Tačiau skysti elektrolitai turi trūkumų, pavyzdžiui, galimą nuotėkį. Kietakūniai elektrolitai yra saugesni ir gali pagerinti eksploatacines savybes.

Khoshkalamo elektrolitas taip pat praleidžia jonus maždaug 40 °C temperatūroje, kuri yra artima kambario temperatūrai. Tai reiškia, kad jį naudojančius akumuliatorius būtų galima gaminti įprastomis sąlygomis, o ne brangiuose įrenginiuose, kuriuose reikia itin kontroliuojamos aplinkos ar didelio karščio. Be to, medžiaga neigiamai nereaguoja į drėgmę.

Elektrolito pavertimas tinkamu naudoti akumuliatoriumi yra kelių etapų procesas. Khoshkalam sukuria kalio silikato miltelius, sumaišo juos į tirpalą ir suvynioja į popieriaus plonumo sluoksnius. Tada šie sluoksniai formuojami į ilgas, plonas, iki 10 metrų ilgio baltas juostas ir kruopščiai išdžiovinami. Galiausiai juostos perkeliamos į specialią dėžę, kur surenkamos į pilnus kietojo kūno baterijų elementus su anodo ir katodo komponentais.

Šiuose silikatuose esantys kalio ir natrio jonai yra šiek tiek didesni ir sunkesni už ličio jonus, todėl jie ne taip lengvai teka. Tačiau Khoshkalam turi neatskleistą „receptą“, kaip padidinti jų laidumą labiau, nei paprastai pasiekiama su ličiu. Jo atlikti pradiniai bandymai rodo, kad kietosios būsenos elektrolitas pasižymi geromis eksploatacinėmis savybėmis.

Žinoma, prireiks laiko, kad ši medžiaga taptų realiais elektromobilių akumuliatoriais (arba ji gali net nepraeiti tinkamumo bandymų). Ši technologija vis dar nauja, palyginti su ličio jonų technologija, kurios komercializavimas užtruko daugiau nei du dešimtmečius ir kuri toliau tobulėja.

Vis dėlto Khoshkalam komanda siekia per porą metų sukurti demonstracinį akumuliatorių, kad įmonėms pademonstruotų medžiagos potencialą. Silikatų mineralai užima 90 proc. Žemės, todėl iš esmės yra neribotos pigių, ekologiškų baterijų sudedamųjų dalių atsargos, kurios tik ir laukia, kol bus panaudotos.

0 komentarų

Rašyti komentarą

Prašome gerbti kitus komentatorius. Gerų diskusijų! Apsauga nuo robotų rūpinasi reCAPTCHA ir yra taikoma „Google“ privatumo politika ir naudojimosi sąlygos.

Populiarios naujienos

Taip pat skaitykite

Hey.lt - Nemokamas lankytojų skaitliukas