A tudósok létrehoztak egy folyékony fém elemet, amely szobahőmérsékleten folyékony marad
A folyékony és a szilárdtest-akkumulátoroknak egyaránt megvannak a maguk előnyei és hátrányai. De az austini Texasi Egyetem tudósai kifejlesztettek egy teljesen új típusú folyékony fém akkumulátort, amelyben a különböző típusú elemek legjobbjait sikerült ötvözniük.
A létrehozott folyékony fém akkumulátor prototípusa az első a világon, amely szobahőmérsékleten képes teljes mértékben működni. Tudjon meg többet az új termékről.
Mi a folyékony fém elem, mik az előnyei és hátrányai
Amint azt valószínűleg már a folyékony fémelemeknél megértette, az elektródák folyékony fémekből készülnek. Ez a megközelítés egyszerre számos jelentős előnyt nyújt, nevezetesen:
- Az ilyen akkumulátorokban az akkumulátorra káros dendritek képződnek, amelyek idővel tönkreteszik a belsejét az akkumulátor felépítése (ami a kapacitás csökkenéséhez és az akkumulátor további meghibásodásához vezet) egyszerűen lehetetlen.
- A folyékony fém elemek nagyon méretezhetők. Valóban, az akkumulátor növeléséhez elegendő nagy kapacitást venni és több folyadékot önteni bele.
De, mint sok más technológiában, a folyékony akkumulátoroknak is van egy jelentős hátránya.
A fémek folyékony állapotban tartása érdekében a legtöbb folyékony fémelemet folyamatosan legalább 240 Celsius-fokos hőmérsékletre kellett melegíteni.
Egy ilyen mínusz drasztikusan csökkentette a folyékony elemek használatának lehetőségét. Munkájukhoz meglehetősen terjedelmes felszerelésekre volt szükség.
Amit a tudósok tettek
De az új konstrukcióban a mérnökök úgy döntöttek, hogy olyan ötvözeteket alkalmaznak, amelyek elfogadható hőmérsékleten folyékonyak maradhatnak. Ehhez úgy döntöttek, hogy az anódhoz nátrium-kálium ötvözetet, a katódhoz gallium-indiai ötvözetet használnak.
Ezek az ötvözetek maradhatnak folyékony állapotban 20 Celsius fokos hőmérsékleten.
Ezt a két folyékony fém elektródot egy szerves elektrolit választotta el, amely szintén folyékony állapotban van.
Mint a kutatók biztosítják, a kísérletek során kiderült, hogy a kísérleti akkumulátor többször gyorsabban töltődött fel, és lényegesen nagyobb sűrűségű volt.
Milyen fejlesztési kilátások vannak
A hőmérséklet-korlát eltávolítása a folyadékfém akkumulátorok legszélesebb körét nyitja meg a legkülönbözőbb területeken és alkalmazásokban - állítja a tanulmány egyik vezető szerzője.
Mielőtt azonban egy új típusú akkumulátor megtalálható lenne a kereskedelemben, néhány problémát meg kell oldani. Különösen a használt gallium meglehetősen drága anyag, és ipari felhasználása gazdaságilag nem teljesen indokolt.
Ezért most az intézet mérnökei arra törekedtek, hogy szélesebb körű és ennek megfelelően olcsóbb ötvözetet találjanak az elemelektródák számára. Ezenkívül folyamatban van az akkumulátor energiasűrűségének növelése.
Ha tetszett az anyag, akkor feliratkozunk és tetszik. Köszönöm a figyelmet!