Расплавленная воздушная батарея эффективная и долговечная

Расплавленная воздушная батарея эффективная и долговечная

Преимущества электрических транспортных средств очевидны, они снижают выбросы парниковых газов и ликвидируют зависимость экономик последовательности государств от импортных поставок ископаемых углеводородов. Распространению электромобилей, однако, мешает серьёзный параметр, их привязанность и низкая мобильность к зарядным станциям, обусловленная низкой ёмкостью современных аккумуляторных батарей.

Исследователи из Университета Джорджа Вашингтона возглавляемые Стюартом Лихтом (Stuart Licht) считают, что они нашли решение проблемы, создав так именуемую «расплавленную воздушную батарею».

Новые аккумуляторная батареи применяют расплавленный электролит, кислород из воздуха и особые «многоэлектронные» электроды, владеющие потрясающими возможностями для хранения электроэнергии, превышающими на сегодня чёрта всех других известных батарей.

Доктор наук Лихт уверен, что плотность энергии новых заряжаемых батарей, экономическая эффективность и долговечность разрешат разработке со временем вытеснить из обращения привычные сейчас литиевые батареи электромобилей.

Исследователи экспериментировали с железом, боридом и углеродом ванадия, изучая их свойство переносить пара электронов. В расплавленных воздушных батареях молекулы этих веществ способны хранить по 3, 4 и 11 электронов, благодаря чему ёмкость новых батарей превосходит в 20-50 раз ёмкость литий-ионных аккумуляторная батарей, в которых любая молекула лития оперирует всего одним электроном. «Расплавленная воздушная [батарея] воображает совсем новый класс батарей», — утверждает Лихт.

Несколько Лихта трудилась и над вторыми разработками, снабжающими высокую ёмкость хранения энергии, в частности над супер-железными и воздушными батареями с покрытием из борида ванадия. Но у них имеется большой недочёт, они не предназначены для перезарядки.

Возможности разработки расплавленных батарей не применяющих воздушное пространство, в частности на базе расплава серы, ограничены низкой мощностью.

Новые расплавленные воздушные батареи наоборот, объединяют в себе лучшие качества обеих предшествующих разработок, сочетая высокую ёмкость со свойством к многократной зарядке. Воздушное пространство в них выступает в качестве одного из электродов, в паре с которым трудятся простые электроды из никеля либо железа.

Термин «расплавленный» относится к электролиту, что смешивается с реагентами для железа, углерода либо борида ванадия и нагревается, пока смесь не станет жидкой. Жидкий электролит соприкасается с железными электродами и в один момент реагирует с воздухом.

Как растолковывает Лихт, батарея способна заряжаться, накапливая на протяжении электрохимической реакции много электронов. Дабы обеспечить высокую ёмкость, батарея не испытывает недостаток в запасе окислителя, применяя кислород из воздуха. Процесс зарядки делает вероятным высокая активность расплавленного электролита.

Электролит переходит в жидкое состояние при температуре 700-800 градусов Цельсия. Это значительное ограничение, для применения разработки в транспортных средствах, тяжёлая, но решаемая неприятность, поскольку подобная температура — нужное условие для работы всех современных двигателей внутреннего сгорания.

Исследователи работают над совершенствованием изобретения, дабы сделать разработку жизнеспособной для практического повышения пробега электромобилей. В последнем примере им удалось снизить температуру расплава ниже 600 градусов. «Высокотемпературная аккумуляторная батарея есть необыкновенной для транспортных средств, но мы знаем, что у нее имеется возможности, — говорит Лихт. — Это представляет собой увлекательный инженерный вопрос».

по данным National Science Foundation

Просматривайте кроме этого:

Выпиваем лишь качественную воду!

и

Играясь в природу, заботимся о ней!

🔥 Batterie aluminium-air.


Темы которые будут Вам интересны: