„Kvėpuojantys“ ličio akumuliatoriai gali sukaupti 10 kartų daugiau energijos  (8)

Ličio jonų akumuliatoriai, naudojami nešiojamuose kompiuteriuose ir mobiliuosiuose telefonuose, artėja prie technologinių galimybių ribos. Tačiau Didžiosios Britanijos chemikai teigia, jog šie akumuliatoriai dar turi rezervų - jie gali paimti iš oro deguonį ir taip padidinti energijos tankį.

Standartinius ličio jonų akumuliatorius sudaro neigiamas grafito elektrodas, teigiamas ličio kobalto oksido elektrodas ir ličio elektrolitas. Įkrovimo ir išsikrovimo metu ličio jonai juda tarp dviejų elektrodų ir siunčia elektronus į išorinę grandinę – taip prietaisui tiekiama energija. Tačiau yra viena problema: ličio kobalto oksidas yra stambus ir sunkus.

„Svarbiausia kliūtis, trukdanti padidinti energijos tankį, yra teigiamas elektrodas, - teigė „St Andrews“ universiteto mokslininkas Peter Bruce. – Visi mokslininkai siekia rasti būdą, kaip padidinti ličio kiekį ir padidinti pajėgumus“.

Peter Bruce manymu, reikėtų pasinaudoti cinko - oro akumuliatorių, kurie naudojami klausos aparatuose, principu. Šiuose akumuliatoriuose energija gaunama reaguojant cinkui su deguonimi, pasisavinamu iš oro. Taigi, mokslininkas kartu su „Strathclyde“ ir „Newcastle“ universiteto kolegomis pradėjo kurti ličio - oro akumuliatorių. Naujame akumuliatoriuje yra aukštesnis energijos tankis nei esamoje ličio jonų akumuliatoriuose, kadangi juose nebėra ličio kobalto oksido. Vietoj jo yra naudojamas teigiamas elektrodas, pagamintas iš lengvos porėtos anglies, o ličio jonai yra supakuoti elektrolite. Kai akumuliatorius išsikrauna, iš oro deguonis skverbiasi pro membraną į porėtą anglį, reaguoja su ličio jonais, esančiais elektrolite bei elektronais ir suformuoja tvirtą ličio oksidą.

Kai akumuliatorius išsikrauna, tvirtas ličio oksidas palaipsniui užpildo porų erdves. Tačiau įkraunant akumulaitorių ličio oksidai vėl suyra, atpalaiduoja ličio jonus ir atlaisvina anglies atomus – deguonis išskiriamas į atmosferą. „Dėl deguonies reikia mažesnio tūrio ir svorio. Tai yra dėl to, jog nebereikia reagentų, užtenka tik anglies“, - teigė Peter Bruce. Naujasis dizainas – tai baterijos ir kuro hibridas.

Grupės sukurtoje prototipiniame akumuliatoriuje yra 8 kartus daugiau energijos nei mobiliojo telefono akumuliatoriuje. Energijos kiekį galima padidinti net 10 kartų, tačiau tam reikėtų truputį pakeisti įprastas ličio jonų konstrukcijas. Šiuo metu Peter Bruce kartu su kolegomis bando sukurtą akumuliatorių sumažinti iki mobiliuosiuose telefonuose naudojamų akumuliatorių dydžio.

Aut. teisės: IT žinios

(0)
(1)
(-1)

Komentarai (8)