Новый литий-воздушный аккумулятор позволяет электромобилю проезжать на одной зарядке больше 500 километров

0

Литий-вoздушныe бaтaрeи мoгут стaть рeвoлюциoнным прoрывoм, возвратясь нa смeну литий-иoнным aккумулятoрaм, применяемым в настоящее время в электромобилях, сотовых телефонах и ноутбуках.

Находящиеся возьми стадии экспериментов литий-воздушные аккумуляторы могут запасать в десять в одно прекрасное время больше энергии по сравнению с литий-ионными, и при этом они неизмеримо легче. Это говорит о том, что литий-воздушные батареи могут поделаться ещё более производительными и обеспечивать накопление ещё большего заряда возле использовании высокоэффективных катализаторов, изготовленных из двухмерных материалов. Катализаторы способствуют ускорению химической реакции, протекающей в утробе батареи, и в зависимости от типа материала, из которого они изготовлены, они могут гораздо улучшить способность батареи сохранять и отдавать энергию.

Новый литий-воздушный аккумулятор позволяет электромобилю проезжать на одной зарядке больше 500 километров

«Мы подходим к необходимости создания аккумуляторов с высокой плотностью энергии, дай тебе обеспечивать питанием современные высокотехнологичные устройства, такие как смартфоны, ноутбуки и, подобно как особенно важно, электромобили» — сказал Амин Салехи-Ходжин, доцент кафедры механизации и промышленного машиностроения Инженерного колледжа Чикагского университета штата Иллинойс.

Салехи-Ходжин со своими коллегами синтезировал серия двухмерных материалов для использования в качестве катализаторов. Такие катализаторы обеспечили экспериментальную батарею возможностью набирать. Ant. тратить в десять раз больше энергии по сравнению с аналогичной литий-воздушной батареей, в которой применялись традиционные катализаторы. Сие открытие было освещено в журнале Advanced Materials.

«На сегодня обначк хода электромобиля на одной зарядке составляет порядка 160 километров, да благодаря двухмерных катализаторам в литий-воздушных батареях мы сможем гарантировать пробег около 650-800 километров на одной зарядке, что сможет сковаться переломным моментом, — сказал Салехи-Ходжин. – Это будет настоящим технологическим прорывом в аккумуляторных технологиях».

Салехи-Ходжин и его коллеги синтезировали 15 различных типов двухмерных дихалькогенидов переходных металлов, называемых в немногих словах TMDC. TMDC — это уникальные композиты, поскольку они обладают высокой электропроводностью и быстрой переносимостью электронов, почто может применяться в процессах химических реакций с другими материалами, например, в реакциях, происходящих в глубине батарей во время их зарядки и разрядки.

Исследователи экспериментальным толком изучили эффективность применения этих 15 TMDCs в качестве катализаторов в электрохимических системах, имитирующих литий-воздушную батарею.

«В своей двухмерной форме сии TMDC обладают намного лучшими электронными свойствами и большей площадью поверхности, участвующей в химической реакции среди батареи, при этом сохраняя стабильность своей структуры, — говорит Лейли Маджиди, ждущий Инженерного колледжа и ведущий автор статьи. – В сравнении с обычными катализаторами, такими наподобие золото или платина, скорость реакции с использованием этих материалов неизмеримо выше».

Одной из причин, обеспечивающих такую высокую эффективность работы двухмерных TMDC, является в таком случае, что они способствуют ускорению реакций зарядки и разрядки, проходящих в литий-воздушных батареях.

Двухмерные катализаторы плодотворно взаимодействуют с электролитом – материалом, в котором электроны перемещаются в процессе заряда и разряда.

Они одинаково с ионным жидким электролитом, используемым командой разработчиков, действуют как политическое устройство совместного катализа, обеспечивающего быстрый перенос электронов, что ускоряет катагенез зарялки, способствует более эффективному хранению энергии и разрядке батареи.

«Эти материалы представляют на вывеску новое направление, которое поможет в разработке батарей следующего поколения, — сказал Салехи-Ходжин.


Схожие ЗАПИСИ

© Gearmix 2013

Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru

Все графические изображения, использованные присутствие оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского власть распространяется только на текст статьи.

Использование материалов сайта минуя активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *