Image
15.11.2018 0 Comments

Hliníkové batérie ako náhrada lítiovo-iónových a benzínu v autách

Nový dizajn by mohol výrazne predĺžiť životnosť jednorazových kovovo-vzduchových batérií pre elektrické vozidlá, na skladovanie energie mimo siete a iné aplikácie. Kovovo-vzduchové akumulátory patria medzi najkompaktnejšie a najľahšie batérie, majú však jedno veľké obmedzenie: keď sa nepoužívajú, rýchlo degradujú, pretože ich kovové elektródy podliehajú korózii.

Tím výskumníkov z Massachusettskej technologickej univerzity (MIT) objavili spôsob, ako obmedziť korodovanie, aby takéto batérie mali dlhšiu životnosť. Nabíjateľné lítiovo-iónové batérie strácajú za každý mesiac nepoužívania 5 % svojej kapacity a na niektoré aplikácie sú príliš nákladné, objemné alebo ťažké. Hliníkovo-vzduchové batérie sú oveľa menej nákladné, menšie a ľahšie, ale za mesiac môžu stratiť až 80 % kapacity.

Nový dizajn MIT prekonáva problém korózie v hliníkovo-vzduchových batériách zavedením ochrany hliníkovej elektródy olejom. Nová batéria má medzi anódou a katódou tenkú membránu. Pri používaní batérie je elektrolyt v oboch častiach oddelených membránou. No keď sa batéria nepoužíva, elektrolyt sa dočasne nahradí olejom chrániacim hliník pred koróziou. Pri ďalšom použití sa olej odčerpá a nahradí zasa elektrolytom. Výsledok je taký, že energetická strata sa zníži na 0,02 % za mesiac, čo je viac ako tisícnásobné zlepšenie.

Hliník je pod vodou oleofóbny, teda hliníková elektróda po ponorení do vody odpudzuje olej zo svojho povrchu. Elektrolyt tak ľahko očistí elektródu od oleja, čím sa obnoví kapacita batérie. Paradoxne metóda MIT využíva na potláčanie korózie rovnakú vlastnosť hliníka, ktorá v bežných systémoch podporuje koróziu. Výsledkom je prototyp hliníkovo-vzduchovej batérie s oveľa dlhšou životnosťou, ako majú konvenčné hliníkové batérie.

Výskumníci ukázali, že keď sa batéria opakovanie používa a potom uvedie na jeden až dva dni do pohotovostného režimu, dizajn MIT vydržal 24 dní, zatiaľ čo tradičný dizajn len tri dni. Dokonca aj v prípade, že sa do hliníkovo-vzduchovej batérie pridá olej a čerpací systém, je päťkrát ľahšia a dvakrát kompaktnejšia ako nabíjateľné Li-Ion batérie pre elektrické vozidlá. Mnohí odborníci si myslia, že hliníkové batérie môžu byť jedinou životaschopnou náhradou lítiovo-iónových batérií a benzínu v autách.

Štúdia bola uverejnená v časopise The Science.

Zdroj: news.mit.edu.

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 1

Obľúbené elektrické kolobežky Xiaomi sa dajú hacknúť. Na diaľku možno ovládať brzdu a akceleráciu

15.02.2019 00:05

Elektrické kolobežky Xiaomi sa tešia obľube najmä vďaka službám na zdieľanú jazdu. Bezpečnostná firma Zimperium však na svojom blogu upozornila, že pre chybu v ich bluetoothovom module ich môžu ovládn ...

Technológie 1

Dron ovládaný UI, dokázal lietať po chodbách, ktoré predtým nevidel

15.02.2019 00:20

Metóda výcviku algoritmov s názvom deep reinforcement learning, ktorá na motivovanie umelej inteligencie pre dosiahnutie cieľa používa odmeny, sa ukazuje veľmi sľubnou v oblasti navigácie založenej na ...

Technológie

Hightech textília umožní vyrábať oblečenie ktoré automaticky chladí alebo hreje podľa okolitého prostredia

14.02.2019 00:15

Napriek desaťročiam inovácií v textilných výrobkoch zatiaľ neexistuje materiál, ktorý by dokázal meniť svoje izolačné vlastnosti v reakcii na životné prostredie. Teraz však vedci z Marylandskej univer ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Apsara Yogaton

Najnovšie videá



PC forum button