Useful content

Научници су развили прототип литијум-јонске батерије са водом као електролитом

click fraud protection

Истраживачки тим са државног универзитета Јокохама (Јапан) представио је јавности прототип литијум-јонске батерије која као електролит користи обичну воду. О овом развоју и његовим перспективама у будућности биће речи у овом материјалу.

Научници су развили прототип литијум-јонске батерије са водом као електролитом

Зашто литијум-јонске батерије стално желе да се надограде?

Сада је веома тешко пронаћи електрични апарат који не користи батерије. Класичне литијум-јонске батерије имају одличан капацитет и способне су да издрже велики број циклуса пражњења/пуњења уз минималан губитак оригиналног капацитета.

Али класичне батерије имају један значајан недостатак. Ако је кућиште батерије оштећено, коришћени електролит (направљен од органских растварача) је веома запаљив.

Тако су јапански научници одлучили да отклоне овај очигледан недостатак заменом електролита обичном водом. И то су на крају и урадили.

За шта је способан прототип литијум-јонске батерије са водом као електролитом

Током бројних експеримената, јапански инжењери су установили да је употреба молибден оксида неорганско једињење које укључује кисеоник у негативној електроди гарантује довољно висок ниво продуктивности, сасвим довољан за комерцијалну употребу апликација.

instagram viewer

Како би у потпуности елиминисали саму могућност пожара, инжењери су одлучили да као електролит користе обичну воду. А да бисмо одржали ефикасност, морали смо да радимо и на материјалима електрода.

Карактеристике Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2. (А) Криве пуњења/пражњења (неводена ћелија) за покретање Ли 9/7 Нб 2/7 Мо 3/7 О 2. (Б) СОКСПЕС спектри главних нивоа Ц 1с и О 1с у узорку пре и после намакања у води. (Ц) Криве пуњења/пражњења Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 након намакања у води. (Д) Обрасци дифракције рендгенских зрака (КСРД) узорка пре и после намакања у води и мапе елементарних мапа узорка након намакања у води помоћу енергетске дисперзивне рендгенске спектроскопије (ЕДКС). Такође је приказана шематска илустрација кристалне структуре Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 конструисане коришћењем програма ВЕСТА (33). (Е) Циклични волтамограми Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 у 21 м ЛиТФСА при брзини скенирања од 0,2 мВ с -1. Плава вертикална линија показује најнижу потенцијалну границу доступну за водени ЛиТФСА електролит 21 м. (Ф) Циклично волтамограми Ли1,05 Мн 1,95 О 4 и Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 у 21 м ЛиТФСА (пуне линије) и 1 М ЛиПФ 6 / ЕЦ: ДМЦ (испрекидане линије) редом.
Карактеристике Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2. (А) Криве пуњења/пражњења (неводена ћелија) за покретање Ли 9/7 Нб 2/7 Мо 3/7 О 2. (Б) СОКСПЕС спектри главних нивоа Ц 1с и О 1с у узорку пре и после намакања у води. (Ц) Криве пуњења/пражњења Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 након намакања у води. (Д) Обрасци дифракције рендгенских зрака (КСРД) узорка пре и после намакања у води и мапе елементарних мапа узорка након намакања у води помоћу енергетске дисперзивне рендгенске спектроскопије (ЕДКС). Такође је приказана шематска илустрација кристалне структуре Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 конструисане коришћењем програма ВЕСТА (33). (Е) Циклични волтамограми Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 у 21 м ЛиТФСА при брзини скенирања од 0,2 мВ с -1. Плава вертикална линија показује најнижу потенцијалну границу доступну за водени ЛиТФСА електролит 21 м. (Ф) Циклично волтамограми Ли1,05 Мн 1,95 О 4 и Ли к Нб 2/7 Мо 3/7 О 2 у 21 м ЛиТФСА (пуне линије) и 1 М ЛиПФ 6 / ЕЦ: ДМЦ (испрекидане линије) редом.

Резултат је радни прототип литијум-јонске батерије. Даља испитивања су показала да је након 2000 циклуса пуњења/пражњења капацитет прототипа смањен за само 30% првобитног капацитета.

Чини се да је то само савршена литијум-јонска батерија. Али има само један недостатак - специфична тежина енергије и радни напон су скоро два пута нижи од оних код класичних литијум-јонских батерија.

Где се могу користити такве батерије?

Научници сугеришу да би њихове батерије са водом као електролитом могле наћи пуну комерцијалну примену. Дакле, претпоставља се да се такве батерије могу користити у системима складиштења "зелених" извора енергије.

Такође, такве батерије се могу добро користити у јавном електричном превозу и другој инфраструктури, која не захтева стварање високог напона и вршног рада.

Па сачекаћемо пуштање литијум-јонских батерија са водом као електролитом на широко тржиште. Ако вам се свидео материјал, не заборавите да га оцените и претплатите се на канал. Хвала на пажњи!

Да би заптивке спадне са везом

Да би заптивке спадне са везом

Заједничка његове мисли о Навој и заптивке. Посебно линер покушава да се са, не, када се миксер с...

Опширније

Колико брзо и врло јефтин за надоградњу пода, зидова, кухињски кецељу

Колико брзо и врло јефтин за надоградњу пода, зидова, кухињски кецељу

Пре или касније, сви желе промене. Не само у животу, него и код куће. Ремонт - то скупо, дуго, су...

Опширније

Спаваћа соба дизајн - како створити пријатну атмосферу

Спаваћа соба дизајн - како створити пријатну атмосферу

Наша кућа је место где увек се трудимо да се врати са било ког места, где год да сте. То је удоба...

Опширније

Instagram story viewer