Информация

Графеновата гъба помага за стабилизиране на литиево-сярните батерии

Графеновата гъба помага за стабилизиране на литиево-сярните батерии


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Литиево-сярните батерии са вид акумулаторни батерии, забележителни със своята висока специфична енергия, способни да предложат теоретична енергийна плътност, повече от пет пъти по-голяма от тази на литиево-йонните батерии.

За да изградим нашето електрическо бъдеще, ще ни трябват всякакви нови и мощни батерии, а литиево-сярните са добри кандидати, но все още не са на пазара.

СВЪРЗАНИ: БЪДЕЩЕТО НА ЛИТИЕВО-ЙОНОВИТЕ БАТЕРИИ: МОГАТ ЛИ ДЕЙСТВИТЕЛНО ДА ПРОМЕНЯТ СВЕТА?

Това е така, защото те имат два основни проблема. Първият е, че сярата се разтваря в електролита. Второто е, че молекулите на сярата мигрират от катода към анода.

"Католит"

Сега изследователи от Технологичния университет Чалмърс, Швеция, разкриха обещаващ пробив за литиево-сярните батерии. Откритието се състои в комбиниране на катода и електролита в една течност, нещо, което те наричат ​​„католит“.

Традиционната батерия се състои от четири части: два поддържащи електрода, анод и катод, а между тях електролит, както и сепаратор, който действа като физическа бариера, предотвратявайки контакта между двата електрода, но все пак позволявайки прехвърлянето на йони .

Комбинирането на катода и електролита може не само да помогне за спестяване на тегло в батерията, но също така има потенциала да предложи по-добро зареждане и подобрена мощност.

Екипът е изобретил порест, подобен на гъба аерогел, направен от редуциран графенов оксид. Графеновият аерогел действа като свободно стоящ електрод в клетката на акумулатора и позволява по-високо използване на сярата.

"Взимате аерогела, който е дълъг тънък цилиндър, и след това го нарязвате - почти като салам. Взимате този резен и го компресирате, за да се побере в батерията", казва Кармен Кавало от Катедрата по физика в Chalmers и водещ изследовател на изследването.

"Порестата структура на графеновия аерогел е ключова. Той поема голямо количество католит, като ви осигурява достатъчно високо натоварване на сяра, за да направи концепцията за католит полезна. Този вид полутечен католит е наистина от съществено значение тук. Той позволява сярата да се движи напред и назад без никакви загуби. Той не се губи чрез разтваряне - защото вече е разтворен в разтвора на католита ", добавя Cavallo.

Но това не е единствената цел на разтвора на католит. Той се прилага и към сепаратора, за да изпълни ролята си на електролит и допълнително да увеличи съдържанието на сяра в батерията.

По-висока енергийна плътност

Литиево-сярните батерии са много желани поради по-високата си енергийна плътност. Най-добрите литиево-йонни батерии работят при около 300 ват-часа на кг докато литиево-сярните батерии могат да предложат енергийна плътност около 1000-1500 ват-часа на кг.

"Освен това сярата е евтина, много богата и много по-екологична. Литиево-сярните батерии също имат предимството, че не е необходимо да съдържат вреден за околната среда флуор, както обикновено се среща в литиево-йонните батерии", казва Александър Матич, професор в катедрата по физика Чалмърс, който ръководи изследователската група зад статията.

Досега обаче литиево-сярните батерии са били нестабилни и следователно са имали нисък живот на цикъла. Новият прототип обаче демонстрира 85% запазване на капацитета след 350 цикли, като се избягват всички проблеми, свързани с литиево-сярните батерии.

Изследването е публикувано в Списание за източници на енергия.


Гледай видеото: Cleaning The Ninja Foodi (Юни 2022).


Коментари:

  1. Goltibei

    Мисля, че не си прав. Сигурен съм. Мога да защитя позицията.

  2. Keita

    Съжалявам, че се намесват, но предлагам да отидем по различен начин.

  3. Borak

    каква трогателна фраза :)

  4. Griffin

    Още не съм чувал за това

  5. Wanjohi

    не осъзнавам



Напишете съобщение