Tobulinant įkraunamas baterijas, pasitelkiamos ir nanotechnologijos  (1)

Tyrėjai bando įvairiais būdais pagerinti įkraunamas elektromobilių baterijas, todėl tenka atsigręžti ir į perspektyviąsias nanotechnologijas. Pagrindinis mokslininkų tikslas – pasiūlyti tokias baterijas, kurias būtų galima sparčiai įkrauti ir iškrauti, be to, jos turėtų būti talpios. Tik taip elektromobiliai gali mesti rimtą iššūkį naftos pramonei.


Prisijunk prie technologijos.lt komandos!

Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.

Sudomino? Užpildyk šią anketą!

Pagrindiniai iššūkiai, su kuriais susiduria tyrėjai, kurdami įkraunamas baterijas, yra tinkamos įkrovimo ir iškrovimo spartos bei minimalūs baterijų talpos nuostoliai. Visai neseniai prestižiniame „Nature Nanotechnology“ žurnale pasirodžiusiame straipsnyje Ilinojaus universiteto Urabanoje Šampanėje (JAV) tyrėjai aprašo metodą, leidžiantį ženkliai sumažinti baterijos talpos nuostolius ir tuo pačiu metu užtikrinantį didelę įkrovimo ir iškrovimo spartą. Tam, kad ličio jonų baterija būtų įkrauta 90 procentų, užtenka vos dviejų minučių. Vienas iš kertinių šio metodo elementų – katodai, pagaminti iš trimačių nanostruktūrų.

Kitas būdas, galintis ateityje sukelti tikrą perversmą įkraunamų baterijų pramonėje, yra vadinamosios ličio oro baterijos, kuriose katodas yra pagamintas iš medžiagos, galinčios panaudoti aplinkinio oro deguonį ir ličio anodą. Deguoniui jungiantis su ličiu, susiformuoja ličio oksidas arba ličio peroksidas ir išsiskiria tam tikras energijos kiekis. Tokia baterija pasižymi dideliu energijos tankiu, kuris prilygsta benzinui. Tai galėtų gerokai padidinti atstumą, kurį elektromobilis įveiktų iki kito įkrovimo, tačiau lyginant su ličio jonų baterijomis, šios būtų tinkamos naudoti kur kas trumpiau.

Tyrėjai, dalyvaujantys Europos komisijos finansuojamame projekte „Alistore“, konstruoja itin galingas elektromobilių baterijas. Mokslininkai naudoja nanodaleles, kurios padidina elektrinį laidumą, mat padidėja jonų, judančių nuo vieno elektrodo prie kito, greitis. Ši nanomedžiagomis paremtas metodas leidžia greičiau panaudoti energiją.

Vis dėlto prireiks dar ne vienerių metų, kol šios inovacijos bus pritaikytos gaminant elektromobilius. Tyrėjams reikia užtikrinti, jog elektromobiliai greičiu nenusileistų naftos produktais varomoms transporto priemonėms, be to, baterijų talpa turėtų būti pakankamai didelė, kad jų netektų itin dažnai įkrauti. Siektina, jog tokioms baterijoms pilnai įkrauti prireiktų vos kelių minučių, mat tai itin svarbu norint deramai konkuruoti rinkoje.

Tyrėjams dar reikia gerokai paplušėti, kad būtų pasiekti naftos produktais varomų transportų priemonių rezultatai. Tačiau daromas progresas yra akivaizdus, o tai svarbu galvojant apie žalesnę ateitį.

Aut. teisės: MokslasPlius
MokslasPlius
(1)
(0)
(0)

Komentarai (1)