Gęste "oddychające" baterie

[KopalniaWiedzy.pl 314]

Baterie litowo-jonowe są powszechnie wykorzystywane w wielu otaczających nas urządzeniach, trafiają też to samochodów elektrycznych. Jednak technologia ta zbliża się do granicy, poza którą nieopłacalne stanie się zwiększanie pojemności tego typu urządzeń. Standardowa bateria litowo-jonowa korzysta z grafitowej anody oraz katody z tlenku litu i kobaltu.

Głównym czynnikiem ograniczającym gęstość energii tych baterii jest katoda. Każdy chce zwiększyć ilość litu, dzięki czemu zwiększy się ilość przechowywanej energii - mówi profesor Peter Bruce z University of St. Andrews w Wielkiej Brytanii. Problem w tym, że wraz ze zwiększaniem katody, zwiększą się rozmiary i waga baterii.

Rozwiązaniem problemu jest, zdaniem Bruce'a, zapożyczenie pomysłu z baterii cynkowo-tlenowych. Tego typu baterie, używane w aparatach słuchowych, działają dzięki reakcji cynku z tlenem z powietrza.

Bruce ze swoim zespołem stworzyli więc baterię, w której wyeliminowano tradycyjną katodę, zastępując ją lekkim porowatym węglem. Podczas pracy, tlen z powietrza przechodzi przez membranę do porowatego węgla, gdzie reaguje z jonami litu z elektrolitu oraz elektronami z zewnętrznego obwodu, tworząc stały tlenek litu, który wypełnia pory w węglu. Podczas ładowania baterii, tlenek litu ulega rozpadowi, jony litu wracają do elektrolitu, tlen zostaje uwolniony do atmosfery, a pory w węglu znowu są otwarte.

Dzięki temu, że jeden z elementów koniecznych do reakcji - tlen - jest pobierany z zewnątrz baterii, w samym urządzeniu nie trzeba zamykać wszystkiego, co potrzebne do jej pracy. To czyni ją lżejszą.

Już w tej chwili prototypowa bateria zespołu Bruce'a jest w stanie przechować 400 miliamperogodzin na gram wagi. To ośmiokrotnie więcej niż baterie używane obecnie w telefonach komórkowych. Możliwe jest jeszcze większe upakowanie energii tak, by było jej 10-krotnie więcej, niż w bateriach litowo-jonowych. Profesor Bruce mówi jednak, że w przyszłości, gdy baterie litowo-jonowe zostaną udoskonalone, jego bateria będzie oferowała tylko dwukrotnie lepszą pojemność.

Teraz zespół Bruce'a pracuje nad stworzeniem nie prototypu, a funkcjonującej baterii litowo-powietrznej.

[mikroos 70]

Faktycznie - to przecież takie oczywiste Sukces ogromny, ale jak się czyta, to aż dziw bierze, że nikt na to nie wpadł wcześniej

 

Jakiś czas temu czytałem też o silnikach rakietowych przeznaczonych do lotów w atmosferze ziemskiej, do których tlen miałby być pobierany z powietrza. Obecnie masa tlenu stanowi ok. 90% masy całego paliwa (reszta to wodór), więc oszczędność ma masie też byłaby niesamowita. Ciekawe, jak się ma ta technologia - nazywało się to chyba scramjet...

[krwisty 2]

Od dawna czekam żeby się w końcu coś ruszyło z tymi bateriami bo 7 lat temu komórka trzymała mi 4 dni i teraz też mi trzyma 4 dni co prawda istnieje olbrzymia przepaść między nimi bo obecna na pewno tego prądy pobiera o wiele więcej tak czy inaczej cieszę się że coś drgnęło a jak by tak jeszcze do lapków zrobili  taką to bym się nie obraził.

[sig 11]

technologia - nazywało się to chyba scramjet...

Scramjet to silnik odrzutowy bez turbiny/sprężarki (dzięki odpowiedniemu kształtowi otworu wlotowego starczy rozpędzić pojazd do odpowiednio dużej prędkości za pomocą innego silnika). O ile wiem NASA zarzuciła ten pomysł, ale chyba jest rozwijany przez prywatne firmy

 

ps silnik rakietowy różni się od odrzutowego właśnie tym że nie potrzebuje powietrza do pracy

[mikroos 70]

Uuuppsss dzięki za poprawkę

[Rowerowiec 27]

O tych bateriach czytalem już rok temu...zobaczymy co z tego wyjdzie. Są też mini turbinki na etanol które miały zastąpić baterie do laptopa.

Zawsze mija kilka lat zanim coś wejdzie do masowej produkcji.