o nouă generație de baterii reîncărcabile, cip România
În ceea ce privește bateriile, regula de „totul sau nimic“. Fără puterea noii generații de sisteme de acționare nu va fi nici un punct de cotitură în politica energetică sau piața electrică.
Bateriile litiu-ion domină piața din cauza greutății lor reduse și densitate mare a energiei acumulate.
În fiecare an, miliarde de baterii instalate în dispozitive mobile, vehicule electrice și sisteme de stocare a energiei electrice din surse regenerabile de energie. Cu toate acestea, tehnologia modernă a atins limitele.
Vestea bună este că următoarea generație de baterii litiu-ion sunt aproape în conformitate cu cerințele pieței. Deoarece acumularea de material în care este utilizat litiu, care permite, teoretic, de zece ori mai crește densitatea de energie de stocare.
Odata cu aceasta sunt studii de alte materiale. Deși litiu și oferă o densitate de energie rezonabilă, dar este o dezvoltare de mai multe ordine de optime și mai ieftin. În final, natura ne-ar putea oferi cele mai bune pentru schema de baterii de înaltă calitate.
laboratoarele de cercetare ale universităților sunt în curs de dezvoltare primele mostre de baterii organice. Cu toate acestea, înainte de lansarea biobatarey piață poate dura mai mult de un deceniu. Un pod de ajutor în viitor pentru a ajunge la baterii de dimensiuni mici, care sunt percepute de captare a energiei.
sursa de alimentare mobil
Conform datelor, realizat de Gartner, în acest an vor fi vândute mai mult de 2 miliarde. Dispozitivele mobile, fiecare dintre care conține o baterie Li-ion. Aceste baterii sunt acum considerate standard în parte, deoarece acestea sunt foarte ușoare. Cu toate acestea, ele au o densitate de energie maximă de numai 150-200 Wh / kg.
Bateriile litiu-ion sunt încărcate și energie dată prin mișcarea ionilor de litiu. Când încărcarea ioni încărcați pozitiv trec de la catod prin soluția de electrolit între straturile anod de grafit, se acumulează acolo și electroni atașate curent de încărcare.
La externare, donează electroni bucla de curent, ionii de litiu se mute înapoi la catod unde se leagă din nou de metal fiind în ea (în majoritatea cazurilor - cobalt) și oxigen.
Capacitate baterii litiu-ion depinde de un număr de ioni de litiu pot fi situate între straturile de grafit. Cu toate acestea, datorită siliciu astăzi poate realiza utilizarea mai eficientă a bateriei.
În comparație cu legarea de un ion de litiu necesită șase atomi de carbon. Un atom de siliciu, în contrast, poate deține patru ioni de litiu.
Silicon crește capacitatea de
Capacitatea bateriei crește atunci când siliciul între straturile de grafit. Aceasta crește de trei sau de patru ori cu un compus de siliciu cu litiu, dar stratul de grafit este rupt după mai multe cicluri de încărcare.
Trei metode sunt disponibile soluții de „probleme de grafit“ În cadrul acestui proiect. Primul dintre acestea - utilizarea de siliciu poros. care poate fi considerat ca un „burete“. La depozitarea litiu este creșteri extrem de mici în volum, prin urmare, straturi de grafit rămân intacte. Amprius ar putea crea baterii care să rețină până la 50% mai multă energie decât de obicei.
Mai eficient decât poros energie magazine strat de siliciu de nanotuburi de siliciu. În stadiul tehnicii a fost atins creștere de aproape două ori a capacității de stocare (până la 350 Wh / kg).
„Burete“, iar tubul trebuie încă acoperit cu grafit, ca siliciu reacționează cu soluția de electrolit și, astfel, reduce durata de viață a bateriei.
Dar există o a treia metodă. Proiectul Cercetătorii Ampirus implementat în coajă de carbon a particulelor de siliciu ale grupului. O directa venno nu sunt în contact, și oferă spațiu pentru particule mai mari, în cea mai mare parte. Litiu pot acumula particule și învelișul rămâne intact. Chiar și după mii de încărcare capacitate de cicluri de prototip a scăzut cu doar 3%.
