Inżynierowie opracowali nową baterię litową z lepszymi elektrodami, która znacząco zmienia tempo ładowania. Ich nowa bateria ładowana jest w mniej niż pięć minut, co jest szybsze niż jakakolwiek obecnie dostępna bateria na rynku, zwłaszcza jeśli chodzi o baterie pojazdów elektrycznych.
Badacze dokładnie przyjrzeli się systemowi, gdzie występowała niesymetria między ładowaniem a rozładowywaniem. Potrzebowali, aby bateria ładowała się bardzo szybko, a rozładowywała bardzo wolno. Zbadali tempo, w jakim zachodzą reakcje chemiczne w porównaniu do ruchu niektórych substancji, aby dotrzeć do miejsca reakcji.
Okazało się, że ind to interesujący metal do zastosowania w baterii. Porusza się dość szybko, ale ma wolną kinetykę reakcji na powierzchni, więc może być ładowany szybko i rozładowywany powoli – jest doskonałym kandydatem.
„Bateria jest fascynująca, ale nie jest idealna. Ind jest dość ciężki, więc może to wpływać na miejsce i sposób stosowania takich baterii. Jednak badacze wierzą, że istnieją stopy metali o podobnych korzystnych właściwościach jak ind, ale bez wad – i to mogą być baterie przyszłości” – powiedział główny autor Shuo Jin z Uniwersytetu Cornell.
Rozwinięcie takiej baterii oznaczałoby możliwość rozszerzenia elektryfikacji transportu zarówno pod względem „ładowania”, jak i pokonywanej odległości. Zjawisko znane jako „lęk zasięgu” często stanowi większą przeszkodę dla elektryfikacji transportu niż koszt i wydajność baterii. Jednak naukowcy zidentyfikowali sposób, aby go wyeliminować, opracowując racjonalne projekty elektrod.
„Jeśli można naładować baterię EV w pięć minut, wówczas nie trzeba mieć baterii wystarczająco dużej dla zasięgu 300 mil. Można zadowolić się mniejszym rozwiązaniem, co może obniżyć koszt EV i umożliwić powszechniejsze stosowanie” – dodał profesor Lynden Archer, kierujący projektem.
Artykuł opisujący ten przełomowy wynalazek został opublikowany w czasopiśmie Joule.
Sekcja FAQ oparta na głównych tematach i informacjach przedstawionych w artykule:
Pytanie: Czym różni się nowa bateria litowa od obecnie dostępnych na rynku?
Odpowiedź: Nowa bateria litowa ma lepsze elektrody, co umożliwia znacznie szybsze ładowanie. Może być naładowana w mniej niż pięć minut, co jest szybsze niż jakakolwiek dostępna obecnie bateria, zwłaszcza w przypadku baterii pojazdów elektrycznych.
Pytanie: Jak badacze osiągnęli tak szybkie ładowanie baterii?
Odpowiedź: Badacze skupili się na rozwiązaniu nierównowagi między ładowaniem a rozładowywaniem baterii. Zbadali tempo, w jakim zachodzą reakcje chemiczne w porównaniu do ruchu niektórych substancji, aby znaleźć optymalną równowagę.
Pytanie: Jakim metalem jest ind i dlaczego był używany w tej baterii?
Odpowiedź: Ind jest metalem, który porusza się dość szybko, ale ma wolną kinetykę reakcji na powierzchni. Dzięki temu może być ładowany szybko i rozładowywany powoli, co czyni go doskonałym kandydatem do zastosowania w baterii.
Pytanie: Czy ta bateria jest idealna?
Odpowiedź: Choć bateria jest fascynująca, ma jedną wadę – ind jest dość ciężki, co może wpływać na miejsce i sposób zastosowania baterii. Jednak badacze są optymistyczni i wierzą, że istnieją metale o podobnych korzystnych właściwościach jak ind, ale bez jego wad, które mogą być wykorzystane w bateriach przyszłości.
Pytanie: Jak rozwinięcie tej baterii wpłynie na elektromobilność?
Odpowiedź: Rozwinięcie takiej baterii pozwoliłoby na rozszerzenie elektryfikacji transportu zarówno pod względem ładowania, jak i pokonywanej odległości. Zjawisko „lęku zasięgu”, które często jest większą przeszkodą dla elektryfikacji transportu niż koszt i wydajność baterii, może zostać wyeliminowane dzięki nowemu projektowi elektrod.
Związane linki:
– Uniwersytet Cornell
The source of the article is from the blog radiohotmusic.it