»

Izumitelj litij-ionskih baterij izumil nove baterije

Slo-Tech - Tako dolgo že nismo pisali o novih baterijah, da je moral novo baterijo izumiti kar sam John Goodenough, ki je pred skoraj štiridesetimi leti izumil litij-ionsko baterijo v obliki, kot jo poznamo še danes. Z raziskovalci na University of Texas v Austinu je 94-letni raziskovalec sedaj razvil baterijo, ki jo sestavljajo same trdne spojine. Klasičen galvanski člen, ki ga predavajo v šolah, seveda sestavljajo raztopine, medtem ko imajo dandanes uporabljene baterije še vedno elektrolit, ki pa ni tako zelo tekoč. Nova vrsta baterij, ki jo je razvila Goodenoughova ekipa, je zaradi odsotnosti tekočih delov varnejša, bolj dolgoživa in omogoča hitrejše polnjenje. O odkritju pišejo v reviji Enegy & Environmental Science.

Če...

41 komentarjev

Samsung in MIT trdita, da sta odkrila večne baterije

Struktura superionskega prevodnika. Litijevi atomi so zeleni, žvepovi rumeni, PS4 vijolični in GeS4 modri.

Nature - Z baterijami je več problemov, kot bi si želeli, med katerimi so glavni padajoča kapaciteta s staranjem, draga in umazana izdelava ter izjemna reaktivnost nekaterih litijevih baterij. MIT in Samsung sta rešila vsaj prvi problem, trdijo. Baterije brez tekočega elektrolita bi lahko rešile prvi problem, so ugotovili, o čemer pišejo v Nature Materials.

Glavna odlika novih baterij je zanemarljivo staranje, saj naj bi brez opaznega znižanja kapacitete preživele več stotisoč ciklov praznjenja in polnjenja. Druga zelo pomembna odlika je odpornost na pregrevanje in mehansko delovanje; ker nove baterije nimajo tekočega organskega elektrolita, temveč trdnega, se jim to ne more zgoditi. Še vedno vsebujejo litij, le da ni ta v tej obliki ni vnetljiv.
...

43 komentarjev

Samsung razvil nov tip litij-ionskih baterij

Nature - Samsung je razvil nov tip litijevih baterij, ki omogočajo shraniti približno 80 odstotkov več energije v enako prostornino in podobno maso. O dosežku pišejo v znanstvenem članku v Nature, kar seveda pomeni, da gre za raziskovalen projekt v zelo zgodnji fazi, ki se bo mogoče zgodil čez nekaj časa, mogoče pa sploh ne v trenutni obliki.

Pri litij-ionskih baterijah med polnjenjem in praznjenjem z anode na katodo in nazaj potujejo litijevi ioni. Anoda je običajno iz grafita, v katerem so pri napolnjeni bateriji naloženi litijevi ioni, medtem ko je katoda iz kovinskega oksida. Samsungovi znanstveni so ugotovili, kako bi lahko namesto grafita v anodi uporabili silicij. To ni čisto nova ideja, a je bila doslej praktična izvedba skoraj nemogoča, saj ima silicij sitno lastnost, da se njegova prostornina med cikli polnjenja in praznjenja spreminja. To je...

55 komentarjev

Aluminijeve baterije so upogljive, ognjevarne, vzdržljive in - pretežke

Nature - Že nekaj časa nismo pisali o kakšnem preboju pri razvoju baterij, sedaj pa so raziskovalci z univerze Stanford in s Tajvana pokazali aluminijeve baterije, ki so povrhu še upogljive. Da ima odkritje potencial za resno uporabe, poleg ugledne matične ustanove raziskovalcev izkazuje tudi revija Nature, v kateri so objavili članek.

Medtem ko danes praktično brez izjeme uporabljamo litij-ionske baterije, ponuja aluminij kot elektrodni material nekatere prednosti. Litij je namreč za izdelavo elektrod neprimeren, zato se uporabljajo litij-ionske baterije, kjer litijeve ione vstavimo v porozen nosilec. Poleg tega litij obstoji v oksidacijskem stanju Li1+, tako da lahko pri elektrokemijski reakciji prenese le en elektron za vsak litijev ion. Aluminij lahko po drugi...

22 komentarjev

Baterije iz nanobaterij

Nature - Ameriški raziskovalci so odkrili, kako lahko izdelajo baterijo iz več nanobaterij, tako da ima končni skupek boljše lastnosti od trenutno dostopnih baterij, kar se staranja tiče.

Pri baterijah je eden izmed glavnih faktorjev površina elektrod, kjer potekajo reakcije. Nanostrukture so zelo uporabne, ker jih lahko zelo zmanjšamo, kar zaradi matematičnih razlogov pomeni, da imajo večjo površino na eno prostornine. Hkrati imajo visoka transportna števila za ione, kar poveča maksimalni nazivni tok baterije in zmanjša efekte staranja.

Baterije z nanostrukturami so že raziskovali, a so imele težave. V preteklosti so elektrodi vstavili v nanoporo iz aluminijevega oksida ter ju ločili z neprevodnim materialom. Ker je bil ta zelo tanek -...

30 komentarjev

Nova vrsta litij-ionskih baterij z Berkeleya

Slo-Tech - Raziskovalci na Berkeleyju so odkrili način za modifikacijo litij-ionskih baterij, s katero bi lahko do osemkrat povečali njihovo kapaciteto. Pri tem ne gre za radikalno spremembo v ustroju baterije, ampak zgolj spremembo anode; tako je novost združljiva z obstoječimi baterijami in ima hkrati potencial, da pride do komercialne uporabe prej kot druge eksotične variante.

Kapaciteta litij-ionskih baterij je neposredno odvisna od množine enovalentnih litijevih ionov, ki jih anoda lahko shrani in potem...

50 komentarjev

Nova vrsta baterij za električna vozila

PhysOrg.com - Raziskovalci iz podjetja 24M (do lani del A123 Systems) so v sodelovanju z ekipo z MIT-a in Univerze Rutgers razvili novo vrsto baterij, ki bi lahko bile uporabne za električna vozila, saj bi jim povečale kapaciteto in znižale ceno. Trenutno na baterije odpade približno tretjina cene novega električnega vozila, nova vrsta baterij pa ima manj komponent, ki ne držijo naboja in so tako rekoč mrtva teža. O odkritju poročajo v članku Semi-Solid Lithium Rechargeable Flow Battery v reviji Advanced Energy Materials.

V novem dizajnu je namesto suhih celic uporabljen goščast material, ki se črpa skozi kanale, tako da lahko ioni migrirajo med elektrodama, kar poganja zunanji električni tok....

6 komentarjev