Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Powstały akumulatory litowo-metalowe pozbawione wad poprzedników

Recommended Posts

Na University of Michigan powstały pozbawione wcześniejszych wad akumulatory litowo-metalowe. Dzięki zastosowaniu stałego ceramicznego elektrolitu naukowcy pozbyli się takich wad jak mala żywotność i krótkie spięcia. To może być technologia, która zmieni zasady gry, mówi profesor Jeff Sakamoto, który stoi na czele zespołu badawczego.

Akumulatory litowo-metalowe były w latach 80. uznawane za przełomową technologię. Okazało się jednak, że mają one tendencję do samozapłonu. Atomy litu grupowały się w dendryty doprowadzając do zwarcia i pożaru. W 1991 roku pojawiły się bardziej stabilne, ale mniej pojemne, akumulatory litowo-jonowe i szybko podbiły rynek. Akumulatory te wykorzystują grafitową anodę, która absorbuje lit i zapobiega formowaniu się dendrytów. Takie rozwiązanie ma jednak poważną wadę. Grafit może przechować jeden jon litu na sześć atomów węgla, co ogranicza jego pojemność właściwą do około 350 mAh na gram. Tymczasem pojemność właściwa akumulatorów litowo-metalowych to około 3800 mAh/g.

Obecnie akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się gęstością energetyczną rzędu 600 watogodzin na litr. Gęstość energetyczna akumulatorów z elektrolitem stałym może zaś sięgać 1200 Wh/L.

Naukowcy z University of Michigan, by poradzić sobie z problemem zapłonu akumulatorów litowo-metalowych stworzyli specjalną ceramiczną warstwę, która stabilizuje całość uniemożliwiając formowanie się dendrytów. To aż pozwala na wykorzystanie właściwości litu, jego wysokiej gęstości energetycznej i wysokiego przewodnictwa, bez ryzyka samozapłonu i degradacji. Fizycznie ustabilizowaliśmy lit za pomocą ceramiki. Teraz jest niepalny. Nie ma też płynu, który zwykle zasila pożary akumulatorów. Pozbywając się paliwa, pozbywasz się ognia, cieszy się Sakamoto.

Przy okazji prac nad odpowiednim zabezpieczeniem litu warstwą ceramiczną okazało się, ze znacząco poprawiła ona też tempo ładowania akumulatorów. Zmniejszyło się ono z 20–50 godzin do 3 godzin. Mówimy tutaj o 10-krotnym przyspieszeniu tempa ładowania w porównaniu z wcześniejszymi akumulatorami o stałym elektrolicie. Dorównaliśmy więc pod tym względem akumulatorom litowo-jonowym, stwierdza uczony.

Co interesujące, podczas dotychczasowych testów nie zauważono, by nowy akumulator ulegał degradacji. Testowaliśmy go przez 22 dni. Aumulator był w takim samym stanie po zakończeniu testów jak na ich początku. Nie odnotowaliśmy żadnej degradacji. Nic nam nie wiadomo, by istniały inne akumulatory ze stałym elektrolitem, które podobnie się zachowują, powiedział jeden z badaczy, Nathan Taylor.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pozbawione wad poprzedników, łatwe w produkcji, długotrwałe w używaniu, szybkie w ładowaniu, z dużą pojemnością wagową

...i tanie

Dobrze rozumuję?

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 minutes ago, Ksen said:

...i tanie

No co TY. Przecież to nie wada ;) To zaleta dla właściciela patentu i/lub fabryki.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Co interesujące, podczas dotychczasowych testów nie zauważono, by nowy akumulator ulegał degradacji

Życzę nowej technologii powodzenia, no chyba że zmontują coś ciekawego by szybciej się psuły ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kolejny rewelacyjny akumulator. Ile to już ich nawymyślali? Co jeden to lepszy od poprzedniego. I jakoś na razie wszyscy używają wybuchających akumulatorów litowo-jonowych.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jakieś bardzo dziwne rozbieżności tu widzę. Pojemność/g dziesięć razy lepsza niż li-on a pojemność na litr ledwie dwa razy lepsza. Wychodzi, że te nowe akumulatory będą miały gęstość na poziomie balsy. Coś czarno to widzę, wygląda na kolejną ściemę. Ale obym się mylił.

Edited by rahl
Korekta

Share this post


Link to post
Share on other sites

To musi być fake. Gdyby było prawdziwe (czyli takie na grant), to naukowcy by oceniali, że wdrożenie do produkcji będzie możliwe za 5 do 10 lat.

a właściwie to powinienem napisać "...i tylko wysp tych nie ma..."

Share this post


Link to post
Share on other sites

zbyt wiele było tych rewolucji w akumulatorach żeby nie mieć "uzasadnionego przypuszczenia graniczącego z pewnością" że to jedno wielkie bicie piany

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. Przełomów już było i będzie nim wyjdzie ostateczny produkt. 

 

2. Wynaleźć coś a opracowac technologie taniej i szybkiej produkcji to drugie.

3. Kiedy juz bedzie opracowana technologia optymalnej produkcji - zawsze moze pojawic sie kolejna nowinka, przy ktorej ktos zada sobie pytanie czy czekac na ta nowa czy uruchamiac produkcje tej starej.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Drapak napisał:

3. Kiedy juz bedzie opracowana technologia optymalnej produkcji - zawsze moze pojawic sie kolejna nowinka, przy ktorej ktos zada sobie pytanie czy czekac na ta nowa czy uruchamiac produkcje tej starej.

 

To żaden biznes uruchamiać nową technologię porzucając starą i wyrzucać siano z badań w błoto. Biznes to biznes, kosić za każdą bzdurną nowinkę do opróżnienia portfeli klientów. To czarna strona kapitalizmu. Producent nie zadaje pytań, tylko doi puki krowa daje mleko ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 godzin temu, Piotrek napisał:

Biznes to biznes, kosić za każdą bzdurną nowinkę do opróżnienia portfeli klientów. To czarna strona kapitalizmu

chyba za dużo teorii spiskowych i dodatkowo mylisz marketing z nauką. Nikt przy zdrowych zmysłach nie schowa patentu do sejfu i nie będzie obserwował jak czas jego trwania przemija. Tak samo nie wyobrażam sobie że ktoś opracowaną technologię nie opatentuje i schowa do sejfu narażając się że ktoś ją ukradnie, albo odkryje na nowo i opatentuje pod swoim nazwiskiem.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, tempik napisał:

chyba za dużo teorii spiskowych i dodatkowo mylisz marketing z nauką. Nikt przy zdrowych zmysłach nie schowa patentu do sejfu i nie będzie obserwował jak czas jego trwania przemija. Tak samo nie wyobrażam sobie że ktoś opracowaną technologię nie opatentuje i schowa do sejfu narażając się że ktoś ją ukradnie, albo odkryje na nowo i opatentuje pod swoim nazwiskiem.

 

Czasy kiedy jedna osoba mogła z powodzeniem wynaleźć technologię mamy już za sobą. Teraz pracują zespoły, które zatrudnione są w korporacjach lub innych podmiotach. Jeśli mogę zarobić 2, 3 razy więcej czy w ogóle więcej na technologii odkładając ją na chwilę do szuflady to tak zrobię. To nie żadna teoria spiskowa tylko kasa bo pieniądz rządzi światem. Nie zawsze, ale w większości. Myślisz kategoriami naukowca/wynalazcy a nie biznesmena a jak wspomniałem na początku te czasy mamy za sobą.

Edited by Piotrek

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 16.08.2018 o 14:22, Ksen napisał:

Pozbawione wad poprzedników, łatwe w produkcji, długotrwałe w używaniu, szybkie w ładowaniu, z dużą pojemnością wagową 

...i tanie

Dobrze rozumuję?

Dobrze. Tu co dziesiąty news na temat akumulatorów tak brzmi :D

2 godziny temu, Piotrek napisał:

Jeśli mogę zarobić 2, 3 razy więcej czy w ogóle więcej na technologii odkładając ją na chwilę do szuflady to tak zrobię.

Ale tylko na chwilę. Bo w dłuższej perspektywie jest to cholerne ryzyko.

20 godzin temu, Piotrek napisał:

Biznes to biznes, kosić za każdą bzdurną nowinkę do opróżnienia portfeli klientów. To czarna strona kapitalizmu

Jeśli to jest czarna, to ten czarny jest bielutki jak śnieg w porównaniu do alternatywy.

W dniu 16.08.2018 o 19:27, Piotrek napisał:

Życzę nowej technologii powodzenia, no chyba że zmontują coś ciekawego by szybciej się psuły ;)

Zawsze jakiś elektroniczny sterownik trzeba będzie dorzucić :D

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 godzin temu, Piotrek napisał:

Czasy kiedy jedna osoba mogła z powodzeniem wynaleźć technologię mamy już za sobą. Teraz pracują zespoły, które zatrudnione są w korporacjach lub innych podmiotach

nie ma znaczenia czy wynalazca jest sam czy w dużym zespole.

13 godzin temu, Piotrek napisał:

Myślisz kategoriami naukowca/wynalazcy a nie biznesmena a jak wspomniałem na początku te czasy mamy za sobą.

no raczej mówisz o sobie :) 

Biznesmen kontynuuje produkcję w starej technologii wprowadzając jednocześnie nową i sprzedając jej owoce po cenach dla bogatych nabywców.  jak stara się wypali to obniża ceny i leci już tą nową technologią. Dlatego taka np. toyota nie schowała np. patentów na wodorowe napędy do szuflady i nie czeka aż zdechną silniki spalinowe.

Samsung też sprzedaje stare dyski HDD jak i nowsze SSD jak i super najnowsze SSD montowane na razie tylko w najlepszych serwerach. i na każdej tej technologii zarabia.

Jak schowasz nowe rozwiązanie do szuflady to jest niemal pewne że zanim je wdrożysz to ktoś wynajdzie już coś lepszego i twoje poniesione nakłady na wynalazek wylądują w błocie.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
41 minut temu, tempik napisał:

nie ma znaczenia czy wynalazca jest sam czy w dużym zespole.

no raczej mówisz o sobie :) 

Biznesmen kontynuuje produkcję w starej technologii wprowadzając jednocześnie nową i sprzedając jej owoce po cenach dla bogatych nabywców.  jak stara się wypali to obniża ceny i leci już tą nową technologią. Dlatego taka np. toyota nie schowała np. patentów na wodorowe napędy do szuflady i nie czeka aż zdechną silniki spalinowe.

Samsung też sprzedaje stare dyski HDD jak i nowsze SSD jak i super najnowsze SSD montowane na razie tylko w najlepszych serwerach. i na każdej tej technologii zarabia.

Jak schowasz nowe rozwiązanie do szuflady to jest niemal pewne że zanim je wdrożysz to ktoś wynajdzie już coś lepszego i twoje poniesione nakłady na wynalazek wylądują w błocie.

 

Nie ma jednego złotego środka. Czasem opłaca się wrzucić do szuflady, kiedy indziej puścić produkcję, a czasem pogrzebać bo szkodzi innym koncernom jak choćby słynny wynalazek Lucjana Łągiewki. Jakoś nie widzę aby barierki czy auta funkcjonowały z tą technologią.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

27 minut temu, Piotrek napisał:

a czasem pogrzebać bo szkodzi innym koncernom jak chby słynny wynalazek Lucjana Łągiewki.

No kiedy wreszcie ten trup umrze?! (sam wynalazek i jego legenda oczywiście).

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites
39 minut temu, 3grosze napisał:

 

No kiedy wreszcie ten trup umrze?! (sam wynalazek i jego legenda oczywiście).

Trochę wody w Wiśle jeszcze upłynie nim zapomną o tym :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Chodziło mi, że to nie działało. Tzn były magiczne tłumaczenia, ale jak to z magią: nie chciała zawsze być posłuszna i w trakcie obiektywnych (prawie naukowych) eksperymentów zawiodła totalnie.:(

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites

A co tam miało niby działać magicznie?

Część pędu szła na pęd elementu obrotowego.

Ot, zwyczajne rozwiązanie mechaniczne.

Autor poleciał w kosmos nie z techniką wykonania tego ale z teorią którą to chciał tłumaczyć.

Najpewniej był konstruktorem o słabych podstawach z fizyki.

To nie rozwiązanie było magiczne tylko tłumaczenia autora były magiczne.

Ot, taka bezwładnościowa "sprężyna".

BTW. Widzę że zaczęła działać pamięć postów tymczasowych - nareszcie.
BTW2. W sumie można by zrobić ulepszoną wersję gdzie część pędu zderzenia idzie na prąd do akumulatora :)

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 minut temu, thikim napisał:

To nie rozwiązanie było magiczne tylko tłumaczenia autora były magiczne.

Plagiat z przedpiśca.:angry:

Share this post


Link to post
Share on other sites
26 minut temu, thikim napisał:

Najpewniej był konstruktorem o słabych podstawach z fizyki.

To nie rozwiązanie było magiczne tylko tłumaczenia autora były magiczne.

Też tak kiedyś myślałem, ale na pewnym etapie do zespołu dołączyła osoba z tytułami naukowymi i poparła tezy o łamaniu zasad dynamiki - Newton się mylił :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...