Karbon piller lityumun yerini alıyor

2014 yılından bu yana, yüksek performanslı piller için malzeme arama ve geliştirme yapan ABD-Japon şirketi Power Japan Plus, yeni bir pil tipi üretmeye başladı. Kyushu Üniversitesi'nden bilim adamları gelişimde aktif rol aldı. Bu piller temel olarak, karbon bazlı bir kompozitten yapılmış bir katot ve anot ile çalışan ve piller için karbon pamuk, kahve çekirdekleri veya bambudan yapılmış organik bir elektrolite sahiptir.

Yeni piller Ryden (Ryden çift karbon pil) olarak adlandırılıyor. Bugün popüler olanın aksine lityum iyon piller, çift ​​karbonlu Ryden piller en etkili ve tamamen çevre dostudur. Nadir ve ağır metaller burada kullanılmaz, bu nedenle piller pahalı değildir ve tamamen geri dönüştürülebilir. Bu, şu anda elektrik enerjisini depolamanın en iyi yoludur.

Orijinal olarak 1991 yılında Sony Energitech tarafından oluşturulan lityum iyon pillere bakarsanız, elbette önemli avantajları vardır:

• hızlı şarj ve yavaş deşarj;

• % 10 bölgesinde düşük kendi kendine deşarj olması;

• cep telefonlarından gelişmiş uzay araçlarına kadar çok çeşitli cihazlara güç verebilir.

Bununla birlikte, lityum, hafifliğine ve iyi özgül enerji yoğunluğuna rağmen, dezavantajlara sahiptir: bir karbon ayak izi, toksisite, yüksek maliyet ve kıt bileşenler. Bu lityum eksiklikleri Japonya'dan araştırmacıları daha az toksik alternatifler, daha az çevresel risk ve kolay imha olasılığı ile aramaya itti.

Çift karbonlu pillerin özgül kapasitesi lityum-iyon pillerle karşılaştırılabilir, ancak güvenlik açısından, yeni piller lityum pillerden önemli ölçüde üstündür. Buna ek olarak, yeni piller çalışma ömrünü daha uzun süre korur ve daha hızlı şarj eder, bu da onları bugün harika bir alternatif haline getirir.

2014 yazında, Taisan Ekibi elektrikli bir yarış arabasında yeni pilleri test etti ve sonuçlar tüm beklentileri aştı. Hafif Ryden aküsü yarış sırasında aşırı ısınmadı ve akü tehlikeli bir sıcaklığa ulaştığında sürücünün genellikle durması veya yavaşlaması gerekmiyordu. Yani, "çift karbonlu" hacimli soğutma sistemine dayanan batarya prensipte gerekli değildir.

Elbette üretici, batarya cihazıyla ilgili tüm incelikleri açıklamaz, ancak normal karbonun kendisinden yapılan anot ve katot arasında ilerleyen benzersiz bir kimyasal işlem iddia eder. Aynı zamanda, pil kimyasal olarak tamamen kararlıdır ve lityum iyon gibi, ne çevre için ne de insanlar için tehlikeli değildir.

Bu arada testler, benzer kapasiteye sahip lityum iyon pillerin şarj hızının 20 katını gösterdi! Bir hücrenin anma gerilimi 4 volttur. Çalışma ömrü en iyi lityum analoglarından% 50 daha yüksektir - 3000, bir önceki maksimum elde edilebilir 2000 şarj-deşarj döngülerine karşı.

Çift karbonlu pillerin üretimi, lityum iyon piller için mevcut hatlardaki bir değişiklikle ilişkili değildir ve bileşenler listesinde nadir metallerin bulunmaması nedeniyle, hammadde piyasa fiyatlarına bağımlılık hariç tutulmuştur. Bertaraf etme maliyetleri de bir sorun olmaktan çıktı ve üretimin kendisi neredeyse tamamen israfsız.

Böyle muazzam bir teknolojik sıçrama, üreticilerin ve geliştiricilerin geldiği bir uzlaşmanın sonucuydu, istenen dengeyi elde ettiler ”dedi.

Okinawa Eyaleti'nde Ryden 18650 pillerin tam ölçekli üretimi başladı. Ve şimdi, tıbbi ekipmanlardan elektrikli araçlara kadar, Power Japan Plus'ın büyük kapasiteli piller oluşturmak için bileşenler sağlayabildiği, elektrikli araç üreticilerinin kendi kendine montaj için gerekli kapasiteyi alabileceği çeşitli uygulamalar için güvenli ve etkili piller mevcuttur.

2014 yılından bu yana, Oregon Üniversitesi'nden kimyagerler çevre dostu bir lityum yerine arıyorlar. Etkili biyo-malzeme arayışı içinde, elektrikli akü endüstrisinde devrim yaratabilecek kimyasal bir bileşen keşfettiler. Beşikten beşiğe - bu, insan yaşamı sürecinde elde edilen malzemelerin% 100'ünün yeniden kullanılmasını kabul eden kavramın adıdır: ürün yeniden oluşturulur veya kaynak malzemeden yeni bir tane elde edilir.

Yenilik, batarya üretiminde yeniden kullanılması yoluyla tehlikeli atıkların bertaraf edilmesinde yatmaktadır. Bir araştırmacı ekibi, polisiklik aromatik hidrokarbonlardan ucuz güvenilir piller oluşturma olasılığını keşfetti.

Polisiklik aromatik hidrokarbon (PAH) bileşikleri kirleticilerdir ve her yerde bulunabilir. Bu bileşiklerin geri dönüşümü çevreyi temizlerken sürdürülebilir piller oluşturacaktır. Hidrokarbonların yanmasının bir ürünü olan PAH'lar su, toprak, hava yoluyla dağıtılır ve çevre için en zararlı maddeler listesine dahil edilir.

Origon Üniversitesi'nde geliştirilen batarya, bir karbon anodu ve PAH'lara dayanan bir katot içerecek. Özellikle ilgi çeken madde koronindir. Katı kristal formdaki koronin güvenlidir. Test sonuçlarına göre, iyon kapasitesinin oldukça yüksek olduğu, yapının kimyasal olarak kararlı olduğu ve gelecekte güneş ve rüzgârın enerjisini korumak için mükemmel bir şekilde uygun pilleri elde etmek mümkün olacak.

Koroninin aynı karbon üzerinde çok büyük bir avantajı vardır: karbon, susuz elektrolit ile uyumsuzken, koronin için bu hiç sorun değildir! Yani, piller bakım gerektirmez, aynı zamanda güvenilir ve kararlı olur. Bu arada, yıldızların oluşumu ile ilgili çalışmalar, PAH'ların “Özgürlük Heykeli” bulutsusunda bulunduğunu, yani Güneş'in muhtemelen PAH içeren ortamdan da ortaya çıktığını gösterdi - “yıldızlardan gelen enerji pillerle kullanılacak ve tekrar bize geri dönecek ”Dedi Hanen Khattab, Montreal Quebec Üniversitesi'nden doktora.

Açıkçası, gelecek hala karbon pillerle. Üretimi ucuz, toksik olmayan, çevre dostu ve insanlar için olacaklar. Karbon yaygın olarak bulunur. Normal kömür% 80 karbon içerir. Herhangi bir canlı veya ölü organizma, karbon bileşiklerinin içeriği ile karakterizedir.

Karbon olmadan hayat imkansızdır. Bitkiler havadan karbon bileşikleri alır, kök sistemini oluşturmak için karbon kullanır. Hayvanlar yiyeceklerle karbon alırlar. Her ikisi de bunu karbondioksit bileşiminde yayar. Öyle ya da böyle, karbon yetersiz arzda değil ve bu bize biraz umut veriyor.

Comments

[#1 afhh723]

iyi evet

karbon fiber lityum değildir.