Ang mga baterya ng carbon ay nagpapalitan ng lithium

Mula noong 2014, ang kumpanya ng US-Japanese na Power Japan Plus, na nakikibahagi sa paghahanap at pag-unlad ng mga materyales para sa mga baterya na may mataas na pagganap, ay naglunsad ng paggawa ng isang bagong uri ng baterya. Ang mga siyentipiko mula sa Kyushu University ay kumuha ng isang aktibong bahagi sa pag-unlad. Ang mga baterya na ito ay karaniwang mayroong isang organikong electrolyte, na, gayunpaman, ay gumagana sa isang katod at anod na gawa sa isang composite na batay sa carbon, at carbon para sa mga baterya ay ginawa mula sa koton, beans ng kape o kawayan.

Ang mga bagong baterya ay tinatawag na Ryden (Ryden dual carbon baterya). Hindi katulad ng sikat ngayon baterya ng lithium ion, dual-carbon Ryden na baterya ay ang pinaka-epektibo at ganap na friendly na kapaligiran. Ang mga rare at mabibigat na metal ay hindi ginagamit dito, kaya ang mga baterya ay hindi mahal at ganap na nai-recyclable. Kasalukuyan ito ang pinakamahusay na paraan upang mag-imbak ng enerhiya na de koryente.

Kung titingnan mo ang mga baterya ng lithium-ion, na orihinal na nilikha noong 1991 ng Sony Energitech, siyempre, may mga makabuluhang pakinabang:

• mabilis na muling magkarga at dahan-dahang naglalabas;

• magkaroon ng mababang pag-aalis ng sarili sa rehiyon ng 10%;

• magagawang kapangyarihan ang isang malawak na hanay ng mga aparato, mula sa mga mobile phone hanggang sa sopistikadong spacecraft.

Gayunpaman, ang lithium, sa kabila ng magaan na timbang at mahusay na tiyak na density ng enerhiya, ay mayroon ding mga kakulangan: isang carbon footprint, toxicity, mataas na gastos, at mga mahirap na bahagi. Ang mga pagkukulang ng lithium na ito ay nag-udyok sa mga mananaliksik mula sa Japan na maghanap ng mas kaunting mga nakakalason na alternatibo, na may mas kaunting panganib sa kapaligiran, na may posibilidad na madaling itapon.

Ang tiyak na kapasidad ng mga baterya ng dual-carbon ay maihahambing sa mga baterya ng lithium-ion, ngunit sa mga tuntunin ng kaligtasan, ang mga bagong baterya ay makabuluhang nakahihigit sa mga lithium. Bilang karagdagan, ang mga bagong baterya ay nagpapanatili ng kanilang buhay sa pagtatrabaho nang mas mahaba at muling magkarga, na ginagawang kanila ang isang mahusay na kahalili ngayon.

Noong tag-araw ng 2014, sinubukan ng Taisan Team ang mga bagong baterya sa isang electric racing car, at ang mga resulta ay lumampas sa lahat ng mga inaasahan. Ang magaan na baterya ng Ryden ay hindi nag-overheat sa panahon ng karera, at ang driver ay sa pangkalahatan ay hindi kailangang ihinto o pabagalin kapag ang baterya ay umabot sa isang mapanganib na temperatura. Iyon ay, ang baterya batay sa "double carbon" napakalaking paglamig na sistema ay hindi kinakailangan ayon sa prinsipyo.

Siyempre, ang tagagawa ay hindi ibunyag ang lahat ng mga subtleties tungkol sa aparato ng baterya, ngunit inaangkin ang isang natatanging proseso ng kemikal na nalikom sa pagitan ng anode at katod na gawa sa ordinaryong carbon mismo. Kasabay nito, ang baterya ay ganap na matatag at hindi mapanganib, tulad ng lithium-ion, ni para sa kapaligiran, o para sa mga tao.

Samantala, ang mga pagsubok ay nagpakita ng isang bilis ng singilin ng 20 beses ang bilis ng singilin ng mga baterya ng lithium-ion na magkatulad na kapasidad! Ang rate ng boltahe ng isang cell ay 4 volts. Ang buhay ng nagtatrabaho ay 50% na mas mataas kaysa sa pinakamahusay na mga analog ng lithium - 3000 laban sa nakaraang maximum na makakamit na mga siklo ng singil na naglalabas.

Ang paggawa ng mga baterya ng dual-carbon ay hindi nauugnay sa isang pagbabago sa umiiral na mga linya para sa mga baterya ng lithium-ion, at dahil sa kakulangan ng bihirang mga metal sa listahan ng mga sangkap, ang pagsalig sa mga presyo ng merkado para sa mga hilaw na materyales ay hindi kasama. Ang mga gastos sa pagtapon ay tumigil din sa isang problema, at ang produksyon mismo ay halos ganap na walang basura.

Ang nasabing isang napakalaki na teknolohikal na pagtalon ay ang resulta ng isang kompromiso na naabot ng mga tagagawa at mga tagagawa, nakamit nila ang ninanais na balanse, "sabi ni Kaname Takeya, Technical Director ng Power Japan Plus sa isang press release.

Ang buong-scale na produksyon ng Ryden 18650 na baterya ay nagsimula sa Okinawa Prefecture. At ngayon ay ligtas at epektibo ang mga baterya para sa iba't ibang mga aplikasyon, mula sa mga kagamitang pang-medikal hanggang sa mga de-koryenteng sasakyan, kung saan ang Power Japan Plus ay maaaring magbigay ng mga sangkap para sa paglikha ng mga malalaking kapasidad ng baterya upang ang mga tagagawa ng de-koryenteng sasakyan ay maaaring makuha ang kinakailangang kakayahan para sa pagpupulong sa sarili.

Mula noong 2014, ang mga chemists mula sa University of Oregon ay naghanap para sa isang kapalit na kapaligiran na kapalit para sa lithium. Sa paghahanap ng epektibong bio-material, natuklasan nila ang isang sangkap na kemikal na maaaring baguhin ang industriya ng electric baterya. Cradle to Cradle - ito ang pangalan ng konsepto, na ipinapalagay ang 100% na paggamit muli ng mga materyales na nakuha sa proseso ng buhay ng tao: ang produkto ay muling likha o ang isang bago ay nakuha mula sa mapagkukunang materyal.

Ang pagbabago ay namamalagi sa pagtatapon ng mga mapanganib na basura sa pamamagitan ng paggamit nito sa paggawa ng mga baterya. Ang isang koponan ng mga mananaliksik ay natuklasan ang posibilidad ng paglikha ng murang maaasahang mga baterya mula sa polycyclic aromatic hydrocarbons.

Ang mga polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) compound ay mga kontaminado at matatagpuan sa lahat ng dako. Ang pag-recycle ng mga compound na ito ay magpapahintulot sa iyo na lumikha ng mga sustainable baterya, habang nililinis ang kapaligiran. Bilang mga produkto ng pagkasunog ng mga hydrocarbons, ang mga PAH ay ipinamamahagi sa pamamagitan ng tubig, lupa, hangin, at kasama sa listahan ng mga pinaka-nakakapinsalang sangkap para sa kapaligiran.

Ang baterya, na binuo sa University of Origon, ay maglalaman ng isang carbon anode at isang katod batay sa mga PAH. Sa partikular na interes ay ang sangkap na coronin. Ang Coronine sa solidong crystalline form ay ligtas. Ayon sa mga resulta ng pagsubok, lumitaw na ang kapasidad ng ion ay mataas, ang istraktura ay matatag sa kemikal, at sa hinaharap posible na makakuha ng mga baterya na perpektong angkop para sa pag-save ng enerhiya ng araw at hangin na may pagtingin sa karagdagang paggamit nito.

May isang malaking kalamangan ng coronine sa parehong carbon: ang carbon ay hindi katugma sa non-aqueous electrolyte, habang para sa coronin hindi ito isang problema! Iyon ay, ang mga baterya ay magiging libre na walang pagpapanatili at sa parehong oras maaasahan at matatag. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga pag-aaral tungkol sa pagbuo ng mga bituin ay nagpakita na ang mga PAH ay naroroon sa "Statue of Liberty" nebula, iyon ay, ang Araw marahil ay lumitaw din mula sa kapaligiran na naglalaman ng PAHs - "ang enerhiya na nagmumula sa mga bituin ay gagamitin sa mga baterya, at babalik sa amin muli at paulit-ulit. "Sinabi ni Hanen Khattab, Ph.D. mula sa University of Quebec sa Montréal.

Malinaw, ang hinaharap ay mayroon pa ring mga baterya ng carbon. Magiging mura ang mga ito sa paggawa, hindi nakakalason, palakaibigan at para sa mga tao. Malawakang magagamit ang Carbon. Ang regular na karbon ay naglalaman ng 80% carbon. Ang anumang nabubuhay o patay na organismo ay nailalarawan sa nilalaman ng mga compound ng carbon.

Imposible ang buhay nang walang carbon. Tumatanggap ang mga halaman ng carbon compound mula sa hangin, gumamit ng carbon upang mabuo ang root system. Ang mga hayop ay nakakakuha ng carbon na may pagkain. Pareho silang naglalabas nito sa komposisyon ng carbon dioxide. Sa isang paraan o sa iba pa, ang carbon ay hindi maikli ang supply, at nagbibigay ito sa amin ng ilang pag-asa.

Comments

[#1 afhh723]

well oo

ang carbon fiber ay hindi lithium.