Разно

Долготрајна одржлива батерија може да биде околу аголот

Долготрајна одржлива батерија може да биде околу аголот


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Замислете свет во кој никогаш не треба да се грижите дали наоѓате некаде да ја наполните батеријата на вашиот телефон? Утопискиот сон за долготрајна и одржлива батерија може да биде пред аголот.

Но, дали е реално? Додека сè уште не сме таму, имаше голем број на истражувачи ширум светот за да ја направат оваа посебна можност.

ПОГЛЕДНЕТЕ ИСТО: ТЕСЛА КОПУВА ВО ИНОВАЦИИТЕ ЗА „ПРОПРЕД“ НА БАТЕРИ

Истражувачите и другите научници одамна сфатија дека ако сме сериозни во движењето кон поодржлива иднина, навистина треба да го решиме прашањето за складирање на енергија со ограничен капацитет, како батериите. Ова доведе до глобални дискусии за предметното прашање.

Има дури и експлозија во пргави стартапи кои се посветуваат на работата. Нивните решенија се движат од поединечни подобрувања на античкиот дизајн на батеријата до повеќе решенија надвор од кутијата.

До денес, овие опсези се од микро-кондензатори, минијатурни цврсти оксидни горивни ќелии, графен полимер, алуминиум-графит и технологија за наножици од злато, па дури и натриум. Постојат батерии што можат да се полнат со вода, кожа, звучни бранови, урина и растенија, па дури и сол и пена.

Сепак, и покрај оваа експлозија во идеи, никој сè уште не беше во можност да биде комерцијално одржлив. Барем, сè уште не.

Една пречка може да биде недостатокот на средства што оваа област на истражување успеа да ги добие. Лукс Рисрч, компанија за технолошко истражување, проценила дека на4 милијарди долари потрошени само за истражување на енергијата 1% е вдлабнато во истражување на енергијата во текот на последните 10 години.

Според Американскиот совет за иновации во енергетиката, САД особено трошат повеќе на сорти компири и тортилја отколку на одржливи Р и Д.

Зошто треба да се оддалечиме од литиум-јон

Но, што не е во ред со литиум-јонските батерии што ве слушаме како плачете. Оваа технологија е широко достапна и релативно прифатлива за повеќето.

Но, ова ја негира вистинската цена на овие складишта за ситни напојувања. Нивното производство е далеку од одржливо.

Нивните компоненти честопати се добиваат неетички, од огромни рудници и имаат тенденција да бидат многу штетни за околината кога ќе стигнат до крајот на животот.

Всушност, Li-on батериите не се неодамнешна иновација, и покрај тоа што мислите. Технологијата може да го пронајде своето потекло околу 1912 година благодарение на работата на американскиот физички хемичар Гилберт tonутн.

Но, дури во 70-тите години на минатиот век на пазарот се појавија батерии без полнење.

Додека денес тие доаѓаат во широк спектар на големини и форми, нивната основна анатомија е практично идентична. Li-on полимерни батерии, на пример, навистина се разликуваат од нивните други Li-on браќа и сестри со употреба на сув цврст полимерен електролит.

Раните батерии на полнење користеа електроди базирани на литиум, но се покажа дека ова е помалку од идеално во 80-тите години на минатиот век. Тие навистина можат да станат многу жешки, па дури и да бидат потенцијална опасност од пожар.

Денешните батерии, од друга страна, го заменуваат литиумскиот метал и наместо тоа користат литиум кобалт за катодата и графит за анодата. Електролитот на батеријата е исто така направен од литиумска сол.

Побарувачката за литиум-јонски батерии доведе до огромна жед за литиум низ целиот свет. Толку многу, што цената на истата е двојно зголемена помеѓу 2016 и 2018 година.

Еден од најголемите извори на литиум е таканаречениот литиум-триаголник што ги опфаќа Аргентина, Боливија и Чиле. За да го извлечат, рударите дупчат дупки во солениците и испумпуваат солена, богата со минерали саламура на површината.

Потоа се остава ова едноставно да испари на сонце и солите изобилувани со литиум. Но, овој процес користи многу вода.

Всушност, толку многу што локалните земјоделци навистина страдаат од недостиг на пристојна количина на вода за своите посеви. И не само тоа, туку и процесот на екстракција на литиум може да доведе до потенцијал на токсични хемикалии што се користат во процесот, да протекуваат во локалниот циклус на вода.

Отстранувањето од нив е исто така проблематично за животната средина. Иако наоѓање методи за нивно ефикасно рециклирање или наоѓање други методи за извлекување на литиум од морската вода може да помогне во решавањето на потенцијалното тесно грло во снабдувањето, тоа е навистина малтер на скршена рака.

Ние навистина треба да најдеме алтернатива на оваа преподобна и сеприсутна батерија.

Кои се некои потенцијални алтернативи на Li-on?

До денес, постојат неколку интересни области на истражување што можат да обезбедат потенцијал за подигнување на Li-on на неговиот престол. Растот на електрониката во текот на минатиот век покажува дека потребата за долготрајна и одржлива батерија е сè поитна.

Другите индустрии исто така го поттикнуваат ова да се реши што е можно побрзо. Електричните возила, особено, ќе извршат уште поголем притисок врз опаѓачките природни ресурси и ќе ги соединат веќе сомнителните практики што се користат денес за производство на литиум-јонски батерии.

Имајќи го тоа предвид, следниве 4 области на истражување може да го отворат патот за подолготрајна и одржлива батерија на иднината. Постојат многу повеќе проекти таму, но ова се некои од поперспективните.

1. Алуминиумските батерии би биле подобри за животната средина

Еден потенцијал, од истражувачите на Универзитетот Викторија во Велингтон, е во потрага по нов вид на електролит. Тие, во соработка со Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Clermont-Ferrand во Франција, би можеле да бидат клучот за практичните алуминиумски батерии.

Според истражувањето, професорот Томас Нан, "Овој електролит ќе ги направи алуминиумските батерии поевтини и полесни за производство. Тој е подостапен од јонските течности што моментално се користат во алуминиумски батерии, а исто така е и поодржлив, бидејќи нашиот електролит може да се направи од растенија “.

Ова може да има нозе. Ако батериите базирани на алуминиум се постигнат одлична алтернатива. Тие би биле нетоксични, немаат никаков ризик да експлодираат, лесно можат да се рециклираат, а алуминиумот е еден од најраспространетите метали на Земјата!

2. Додавањето молибден и сулфур во смесата може да биде одговорот

И покрај тоа што не го заменува комплетно техничкиот литиум, истражувачки тим од Универзитетот во Тексас работи на тоа поефикасно и побезбедно користење на литиум во батериите за животната средина.

Според тимот, литиум-сулфурните батерии би биле поевтини за производство, би биле многу лесни и складирале повеќе од двојно поголема енергија од традиционалните литиум-јонски. Но, сулфурот е слаб електричен спроводник, електродите на сулфур, исто така, имаат тенденција да се распаѓаат при полнење - помалку од идеално.

Но, тие успеаја да најдат решение. Со додавање на молибден во сулфурот, електродите одеднаш стануваат спроводливи и што е уште поважно, стабилни.

„Ова беше она што сите го бараа долго време“, рече членот на истражувањето, д-р Кјонгјае Чо. „Тоа е чекор напред. Се обидуваме да ги потиснеме несаканите реакции. Тоа е технологија на заштита.

„Ова го правиме на следниот чекор и целосно ќе го стабилизираме материјалот и ќе го донесеме до вистинска, практична, комерцијална технологија“.

3. Можеби треба целосно да го измислиме тркалото?

Друга алтернатива, од страна на истражувачите на ЕТХ Цирих и Емпа во Швајцарија, е во целост да се менуваат материјалите што се користат во електролитот и електродите.

Титаниум-нитрид може да биде добра замена за тековните електролити базирани на литиум. Ова е материјал сличен на керамика што се случува да покаже висока електрична спроводливост.

Максим Коваленко од ЕТХ Цирих рече: „Ова соединение е составено од многу изобилство на елементи титаниум и азот и лесно се произведува“.

Исто така може лесно да се формира во тенки филмови.

Графитот исто така лесно се користи како катода во одржливи решенија за батерии како алуминиумските батерии. Тимот откри дека тие можат да го заменат графитот со јаглеводород сличен на ланец наречен полипирен.

Иако ова може да звучи како чуден избор, има неколку интересни придобивки од графитот. Една од најважните е можноста да се влијае на неговите својства.

Комбинацијата на титаниум-нитрид и полипирен може да ја отвори вратата за нешто што се нарекува „кесички торбички“, што се батерии затворени во флексибилен филм.

4. Сулфидните електроди може да го продолжат животниот век на литиумските батерии

Истражувачите од Универзитетот во Централна Флорида работеа на одржлива батерија базирана на сулфид. Во неодамнешниот извештај објавен во списанието за материјали за напредна енергија, тие опишуваат како дизајнирале нов вид на електрода.

Оваа електрода, тврдат тие, покажува одлична спроводливост, стабилна е на високи температури и треба да биде релативно ефтина за производство. Не само тоа, но користењето може да направи постојните литиумски батерии да траат многу подолго.

Тие проценуваат дека тоа би можело да значи дека литиумските батерии можат да ги задржат своите високи перформанси над илјада циклуси на полнење без деградирање.

Нивното решение е да ја заменат катодата со легура на тенок филм од никел сулфид и железен сулфид. Оваа комбинација и носи на катодата многу интересни предности во однос на конвенционалните помеѓу нив 300 и 500 пати.

Тајната е нивната комбинација на никел и железо-сулфиди во тенок филм. Овој филм подоцна е гравиран за да го направи порозен на нано скала.

Овие нанопори, или дупчиња структури, во голема мера ја прошируваат површината достапна за хемиска реакција.

„Ова е навистина трансформативна технологија со тенок филм“, рече Јанг.


Погледнете го видеото: Tesla Semi COST From Insiders! u0026 Other Unknown Information! Kman Digging for Info (Јуни 2022).


Коментари:

  1. Kestejoo

    Да, те разбирам.

  2. Zulkijas

    Вака забавно звучи

  3. Goltile

    Sorry, but this doesn't quite work for me.

  4. Arlando

    Не си во право. Влези ќе разговараме.

  5. Gaetan

    покажете некој друг кој е досаден!

  6. Shagal

    Помеѓу нас, го најдов одговорот на вашето прашање во Google.com

  7. Burl

    Мислам, ти дозволуваш грешка. Јас нудим да разговарам за тоа. Пишувај ми во попладне.

  8. Aethelstun

    wisdom is not a hindrance to cute



Напишете порака