Elektronika.lt
 2020 m. birželio 4 d. Projektas | Reklama | Žinokite | Klausimai | Prisidėkite | Atsiliepimai | Kontaktai
Paieška portale
EN Facebook RSS

 Kas naujo  Katalogas  Parduotuvės  Forumas  Tinklaraščiai
 Pirmas puslapisSąrašas
 NaujienosSąrašas
 StraipsniaiSąrašas
 - Elektronika, technika
 - Kompiuterija
 - Telekomunikacijos
 - Įvykiai, visuomenė
 - Pažintiniai, įdomybės
 Vaizdo siužetaiSąrašas
 Nuolaidos, akcijosSąrašas
 Produktų apžvalgosSąrašas
 Naudingi patarimaiSąrašas
 Vykdomi projektaiSąrašas
 Schemų archyvasSąrašas
 Teorija, žinynaiSąrašas
 Nuorodų katalogai
 Įvairūs siuntiniai
 Bendravimas
 Skelbimai ir pasiūlymai
 Elektronikos remontas
 Robotų kūrėjų klubas
 RTN žurnalo archyvas






 Verta paskaityti
Birželio 4 d. 13:45
Dirbtinis intelektas – laukia mokslinės fantastikos vertas scenarijus?
Birželio 4 d. 08:46
„Android 11“ belaukiant: kaip per pastaruosius 5 metus keitėsi populiariausia mobilioji platforma pasaulyje?
Birželio 3 d. 21:02
Du nauji saulės elektrinių parkai ir vieną jų statys Ignalinos atominė elektrinė
Birželio 3 d. 18:43
Lietuvos padangėje ypatingas svečias: atliekami bandymai, užtikrinantys skrydžių saugą
Birželio 3 d. 18:05
Kol vietos prekybininkai svarsto, lietuvių sukurtą prekybos inovaciją sėkmingai taiko estai
Birželio 3 d. 13:23
Kibernetinio saugumo specialistas: pasinaudoję wi-fi sukčiai gali patekti net į jūsų namus
Birželio 3 d. 12:49
Perkate planšetinį kompiuterį? Viskas, ką 2020 m. turi turėti šis įrenginys
Birželio 3 d. 10:39
Trimačio Vilniaus žemėlapio nauda: aiškesni planai, darnesnė miesto plėtra
Birželio 3 d. 08:27
Spalvingas Nikola Tesla gyvenimas: sukūrė daugybę išradimų, tačiau mirė būdamas skurdžiumi (2)
Birželio 2 d. 21:12
MMD pristato naująjį „Philips 242B1V“ monitorių
FS19 Mods
FS19 Map mods, FS19 Courseplay, FS19 GPS mod
SnowRunner Mods
SnowRunner maps, SnowRunner trucks, How to install mods
FS 19 Tractors
Farming Simulator 19 Mods, FS 19 Maps, FS 19 Trucks
ETS2 Mods
ETS2 Trucks, ETS2 Bus, Euro Truck Simulator 2 Mods
Install MC Mods
Minecraft Dungeons Mods, Minecraft Dungeons Skins, Minecraft Dungeons Maps
FS19 Combines
Farming Simulator 19 Mods, FS19 Trucks, FS 19 Mods
How to Install Mods
Minecraft Dungeons Mods, Minecraft Dungeons Maps, Minecraft Dungeons Skins
Mobilieji telefonai
Mobilieji telefonai internetu, telefonų dėklai, telefonų priedai
Šlagbaumas
Fontanai, lauko židinys, supynės
LS19 Mods
Fs19 modhub, fs19 maps, FS19 Seasons
Snowrunner Mods
Snowrunner Maps, Snowrunner Trucks, Install Snowrunner Mods
Reklama
 Straipsniai » Elektronika, technika Dalintis | Spausdinti

Baterijų sostų karai: savigydos pranašumai

Publikuota: 2020-05-20 12:20
Tematika: Elektronika, technika
Skirta: Mėgėjams
Aut. teisės: ©Technologijos.lt
Inf. šaltinis: Technologijos.lt

„Proceedings of the National Academy of Sciences“ žurnale publikuotame straipsnyje aprašomas kalio pagrindu sukurtų baterijų proveržis. Kalio baterijos laikomos vienu iš geriausių potencialių ličio jonų baterijų konkurentų, nes kalio yra gerokai daugiau nei ličio, o baterijų našumas būtų panašaus lygio – kai tik bus pašalintos kelios kliūtys.

 Rodyti komentarus (0)
Įvertinimas:  1 2 3 4 5 

Jei turite šiame tūkstantmetyje pagamintą išmanųjį telefoną ar nešiojamąjį kompiuterį, tikėtina, kad didelė dalis jūsų gyvenimo sukasi apie ličio jonų bateriją. Lygiai taip pat tikėtina, kad žinote apie šių baterijų trūkumus: naudojant, jų talpa mažėja, ličio nėra tiek daug, jo gavyba yra aplinkosauginis košmaras, o kartais jos sprogsta. Nepaisant to, didžioji dalis plataus vartojimo elektronikos ir švarios energijos kaupiklių naudoja ličio jonų baterijas, nes kol kas nėra geresnės alternatyvos.

Baterijų sostų karai: savigydos pranašumai
Asociatyvi nuotr. Pixabay.com

Mokslininkai intensyviai ieško kitų galimybių. Proceedings of the National Academy of Sciences žurnale publikuotame straipsnyje aprašomas kalio pagrindu sukurtų baterijų proveržis. Kalio baterijos laikomos vienu iš geriausių potencialių ličio jonų baterijų konkurentų, nes kalio yra gerokai daugiau nei ličio, o baterijų našumas būtų panašaus lygio – kai tik bus pašalintos kelios kliūtys.

„Labai nepraktiška ir neekonomiška kaip vieninteliu energijos saugojimo būdu kliautis netolygiai Žemės plutoje pasiskirsčiusiu ir retu ličiu“, – OneZero dėsto Rensselaer politechnikos instituto mechaninės inžinerijos profesorius ir tyrimo bendraautorius Nikhil Koratkar. Ankstesnės kalio baterijos nepasižymėjo tokiu našumu kaip ličio, tačiau jo komanda išsiaiškino, kaip sukurti galinčią saugiai talpinti daugiau energijos, pažymi jis.

Iš pradžių greitai peržvelkime baterijų veikimo principą: tai yra indai, kuriuose vyksta cheminės reakcijos tarp dviejų elektrodų – teigiamo (katodo) ir neigiamo (anodo) – su tarp jų esančia medžiaga, vadinama elektrolitu. Tai, ką vadiname „galia“, yra elektronų srautas iš neigiamo terminalo į teigiamą. Prietaisą prijungus prie baterijos ir įjungus, grandinė užsidaro ir šis srautas ima tekėti, atlikdamas darbą.

Svarbiausia yra elektrodų cheminė sudėtis. Ličio jonų baterijoje teigiamas elektrodas yra iš ličio junginio, o neigiamas – iš grafito. Litis yra lengvas ir ypač noriai perleidžia elektronus grafitui, todėl jo našumas toks geras. Kalio baterijoje teigiamas elektrodas yra iš (o, stebukle!) kalio. Bet kadangi kalis yra sunkesnis ir jo energijos tankis mažesnis, poroje su grafitiniu elektrodu jis nėra toks našus, paaiškina Koratkaras.

Kalio baterijas kuriantys mokslininkai išsiaiškino, kad šią kliūtį galima apeiti, tiek teigiamą, tiek neigiamą elektrodą gaminant iš kalio. „Tokios kalio baterijos gali konkuruoti su komercinėmis ličio jonų baterijomis“, – sako Koratkaras.

Bet, žinoma, yra ir kabliukas – už kurio anksčiau buvo užkibę kiti kalio baterijas tobulinantys tyrėjai. „Bet kokių metalo baterijų Achilo kulnas – atsirandantys ir augantys metalo spygliai – dendritų, – kurie gali sukelti trumpąjį sujungimą ir sukelti gaisrą“, – sako Koratkaras. Tokie dendritai primena piktžoles, augančias per betoną. Jeigu jie prasiskverbia per vidines baterijos struktūras, jos gali sprogti.

Būtent šioje srityje tyrėjai ir atliko proveržį. Užuot grūmęsi su dendritų formavimusi, tyrėjai išmoko juos paprasčiausiai nudeginti – šį procesą jie švelniai vadina „savigyda“. Tęsiant piktžolių analogiją, savigyda primena periodiškai ir kontroliuojami įkaistančius šaligatvius, sukepinančius piktžoles. „Nustebome išsiaiškinę, kad kalis yra daug tinkamesnis tokiam gydymui“, – pastebi Koratkaras.

Jei tokį būdą sugebės pakartoti kiti tyrėjai, kalio baterijos galėtų išstumti ličio jonus iš sosto. Žinoma, save kaitinančiose baterijose daug kas gali vykti ne taip, kaip reikia, bet komandai tai pavyko saugiai ir kontroliuojamai, bent jau išbandytose mažose baterijose. Siekdama dar labiau užtikrinti saugumą ir mastą, komanda planuoja atkartoti rezultatus didesnėse, pramoninio lygio baterijose.

Kalio jonų baterijų potencialas didžiulis: jos būtų ekonomiškesnis sprendimas ne tik vartotojų elektronikai bet ir stambesniems prietaisams, tokiems, kaip elektromobiliai; negana to, jos galėtų pasiūlyti būdą kaupti žaliosios energijos šaltinių energiją. Tokių perspektyvų jaudulys atsispindi ir tyrime, nes vien per pastaruosius kelis mėnesius straipsnius apie kalio jonų baterijas publikavo mokslininkai iš Rusijos, Australijos ir Japonijos. Tiriamos ir kitos alternatyvos. Pagal jose naudojamų metalų padėtį periodinėje elementų sistemoje, Koratkar jas dalina į dvi grupes. Cinkas yra kitas pigus metalas perspektyvus (ir keliantis investuotojų susidomėjimą) metalas, kaip ir natris. Galiausiai gali nutikti, ličio jonų monopoliją sugriaus ne kokia nors viena baterija, o visas alternatyvų spektras.

Yasmin Tayag / onezero.medium.com


Technologijos.lt



Draudžiama platinti, skelbti, kopijuoti
informaciją su nurodyta autoriaus teisių žyma be redakcijos sutikimo.

Global electronic components distributor – Allicdata Electronics

TMS ELECTRONICS
TMS ELECTRONICS

www.rslietuva.com – nemokamas elektronikos komponentų pristatymas

ENEBA's game store

Lietuvos mokinių neformaliojo švietimo centras

LOKMITA – įvairi matavimo, testavimo, analizės ir litavimo produkcija

Technologijos.lt

Mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė

www.esaugumas.lt – apsaugok savo kompiuterį!

LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina

www.matuok.lt - Interneto spartos matavimo sistema

PriedaiMobiliems.lt – telefonų priedai ir aksesuarai

MRO Supply


Reklama
‡ 1999–2020 © Elektronika.lt | Autoriaus teisės | Privatumo politika | Atsakomybės ribojimas | Reklama | Turinys | Kontaktai LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina Valid XHTML 1.0!
Farming Simulator 2017 Mods, FS 17 Mods
ls2017.com
„TV programa“ – tiksli
televizijos programa

www.tvprograma.lt
Lietuvos mokinių neformaliojo švietimo centras
www.lmnsc.lt
Ilgalaikiai kreditai, paskola už automobilį, kreditų skaičiuoklė
www.mokilizingas.lt
Lietuvių kalba informacinėse technologijose
www.likit.lt
Mokslo festivalis „Erdvėlaivis žemė“
MoksloFestivalis.lt
Mokslo ir technologijų pasaulis – naujienos ir straipsniai
www.technologijos.lt
Farming Simulator 2019 Mods, FS19 Tractors, FS19 Maps
farmingsimulator19mods.fr
Optical filters, UV optics, electro optical crystals
www.eksmaoptics.com
LTV.LT – geriausių lietuviškų tinklalapių katalogas
www.ltv.lt/technologijos/
FS19 Mods, FS17 Mods, FS15 Mods
www.farming2015mods.com
Mokslo populiarinimo projektas „Mokslas verslui ir visuomenei“
www.mokslasplius.lt
Reklama


Reklama