Nowy materiał, odkryty przez naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT), może stanowić przełom w dziedzinie akumulatorów litowo-jonowych. Zamiast tradycyjnych materiałów, takich jak kobalt i nikiel, nowy materiał o nazwie TAQ (bis-tetraaminobenzoquinone) oparty jest na organicznych związkach węgla. Jest to odkrycie, które może znacznie wpłynąć na wydajność i koszty produkcji baterii.
Działania badawcze skoncentrowały się na znalezieniu alternatywnych materiałów do stosowanych obecnie w akumulatorach litowo-jonowych. Chociaż organiczne materiały wydawały się obiecujące ze względu na ich zdolność do przechowywania większej ilości energii przy niższych kosztach, miały one jednak słaby punkt. Mianowicie, rozpuszczały się w elektrolitach stosowanych w branży.
Nowy materiał TAQ niestety nie rozwiązuje tego problemu, ale kompensuje go wyjątkową energią gromadzoną w akumulatorze. Gustość energetyczna TAQ jest o 50% wyższa niż w przypadku najbardziej powszechnych baterii litowo-jonowych złożonych z nikielu, manganu i kobaltu (NMC). Wydajniejsze i bardziej trwałe akumulatory będą miały pozytywny wpływ na rozwój elektroniki, samochodów elektrycznych i rozwoju energetyki odnawialnej.
Struktura TAQ jest podobna do grafenu, jednak ma możliwość pochłaniania jonów litu. Każda cząsteczka TAQ tworzy wiązania wodorowe z sześcioma sąsiednimi cząstkami, tworząc płaski arkusz, który może być nałożony warstwami, zwiększając pojemność ogniwa.
Ciekawym aspektem tego odkrycia jest fakt, że materiał TAQ został odkryty przez naukowców pracujących przy projekcie we współpracy z firmą Lamborghini. Producent supersamochodów planuje zelektryfikować swoje modele, a wcześniej współpracował już z MIT, wykorzystując superkondensatory z ich laboratorium. Teraz Lamborghini posiada licencję na opatentowany materiał TAQ i ma nadzieję wykorzystać go w swoich przyszłych produktach.
Nowe związki organiczne w bateriach litowo-jonowych to ważny krok w poszukiwaniu bardziej wydajnych i ekologicznych źródeł energii. TAQ daje nadzieję na bardziej trwałe i wydajne baterie, które mogą przyspieszyć rozwój elektroniki i motoryzacji elektrycznej.
FAQ:
1. Czym jest materiał TAQ?
Materiał TAQ (bis-tetraaminobenzoquinone) to nowy rodzaj materiału odkryty przez naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT), który może być używany w akumulatorach litowo-jonowych.
2. Jakie są główne zalety materiału TAQ w porównaniu do tradycyjnych materiałów stosowanych w akumulatorach litowo-jonowych?
Główną zaletą materiału TAQ jest jego wyjątkowa gęstość energetyczna, która jest o 50% wyższa niż w przypadku tradycyjnych baterii litowo-jonowych. Ponadto, materiał ten oparty jest na organicznych związkach węgla, co może wpłynąć na zmniejszenie kosztów produkcji baterii.
3. Czy materiał TAQ rozwiązuje problem rozpuszczalności organicznych materiałów w elektrolitach?
Niestety, materiał TAQ nie rozwiązuje tego problemu, ale jego wyjątkowe właściwości energetyczne kompensują tę wadę.
4. Jak wygląda struktura materiału TAQ?
Struktura materiału TAQ jest podobna do grafenu i ma możliwość pochłaniania jonów litu. Każda cząsteczka TAQ tworzy wiązania wodorowe z sześcioma sąsiednimi cząstkami, tworząc płaski arkusz, który może być nakładany warstwami.
5. Czy firma Lamborghini planuje wykorzystać materiał TAQ w swoich produktach?
Tak, firma Lamborghini posiada licencję na opatentowany materiał TAQ i ma nadzieję wykorzystać go w swoich przyszłych produktach, jako część swojego planu zelektryfikowania swoich modeli samochodów.
6. Jakie mogą być konsekwencje wykorzystania materiału TAQ w akumulatorach litowo-jonowych?
Wykorzystanie materiału TAQ może prowadzić do tworzenia bardziej wydajnych i trwałych baterii litowo-jonowych. To z kolei może przyspieszyć rozwój elektroniki, samochodów elektrycznych i energetyki odnawialnej.
Definicje:
1. Akumulator litowo-jonowy – rodzaj akumulatora, w którym energia jest przechowywana w reakcji chemicznej między jonami litu a elektrochemicznym nośnikiem.
2. Elektrolit – substancja przewodząca prąd elektryczny w akumulatorze litowo-jonowym, umożliwiająca przemieszczanie się jonów między elektrodami.
3. Gęstość energetyczna – ilość energii zgromadzonej w jednostce objętości.
Sugerowane powiązane linki:
– Massachusetts Institute of Technology
– Strona firmy Lamborghini
The source of the article is from the blog radiohotmusic.it