Tradičný materiál prekonáva v dojazde aj cene. Vedci vyvinuli batérie s rekordnou energiou
Medzinárodnému výskumnému tímu sa podarilo vyvinúť nový materiál schopný poriadne navýšiť energetickú kapacitu sodík-iónových batérií. Ako upozorňuje v tlačovej správe University of Houston, tento skok vpred môže umožniť ešte ekologickejší prechod na elektromobilitu. Má navyše potenciál priniesť ešte výkonnejšie a efektívnejšie elektrické autá s väčším dojazdom.
Rekordná energia
Nový materiál, nazývaný sodík-vanádium-fosfát (s chemickým vzorcom NaxV2(PO4)3), zvyšuje energetickú hustotu sodíkových batérií – teda množstvo energie uložené na kilogram – o viac ako 15 %. Materiál dosahuje energetickú hustotu 458 watt-hodín na kilogram (Wh/kg), čo je výrazné zlepšenie oproti 396 Wh/kg u starších sodíkových batérií. Tento posun prináša sodíkovú technológiu bližšie k tomu, aby konkurovala lítium-iónovým batériám.
Pieremanuele Canepa, docent elektrotechniky a počítačového inžinierstva a vedúci výskumník Canepa Lab, zdôraznil, že sodík je takmer 50-krát lacnejší ako lítium a dá sa získať aj z morskej vody, čo ho robí udržateľnejšou možnosťou pre veľkokapacitné skladovanie energie. Tento typ batérií môže byť lacnejší a jednoduchší na výrobu, pričom zároveň znížia závislosť na lítiu, dodáva Interesting Engineering.
Vedci vytvorili aj prototyp batérie s použitím materiálu NaxV2(PO4)3, ktorý preukázal významné zlepšenie ukladania energie. Tento materiál patrí do skupiny známej ako „Sodíkové superiónové vodiče“ (NaSICON), ktorá umožňuje hladký pohyb sodíkových iónov dovnútra a von z batérie počas nabíjania a vybíjania. Materiál si pritom zachováva stabilitu v jednofázovom systéme, čo znamená, že zostáva stabilný pri uvoľňovaní alebo prijímaní sodíkových iónov. Batéria tak dosahuje nepretržité napätie 3,7 V voči sodíkovému kovu, čo je viac ako 3,37 V u existujúcich materiálov.
Výskum pomôže aj iným batériám
Aj keď sa tento rozdiel môže zdať malý, vedci tvrdia, že významne zvyšuje energetickú hustotu batérie, teda množstvo energie, ktoré môže uskladniť vzhľadom na svoju hmotnosť. Kľúčom k jej účinnosti je vanád, ktorý môže existovať v niekoľkých stabilných stavoch, čím umožňuje uchovávanie a uvoľňovanie väčšieho množstva energie.
„Neustála zmena napätia je kľúčovou vlastnosťou. Znamená to, že batéria môže pracovať efektívnejšie bez kompromitovania stability elektródy. To je pre sodík-iónovú technológiu prelomové,“ uviedol Canepa.
Výskumníci dodávajú, že význam tohto objavu presahuje sodík-iónové batérie. Metóda syntézy použité na vytvorenie NaxV2(PO4)3 by sa mohla aplikovať aj na iné materiály s podobnými chemickými vlastnosťami, čím by sa otvorili nové možnosti pre pokročilé technológie ukladania energie. To by mohlo ovplyvniť všetko od cenovo dostupnejších a udržateľnejších batérií až po pomoc pri prechode na čistejšiu energetickú ekonomiku.
Neustále inovácie
V oblasti batériových technológií neustále prebieha intenzívny vývoj, ktorý pravidelne prináša aj sľubné výsledky. Inovatívne riešenie nedávno experti predstavili aj v podobe kremíkových batérií. Táto technológia je nielen bezpečnejšia, ale aj šetrnejšia k životnému prostrediu.
Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Automobilová revolúcia v Rusku? Číňania pohltili trh, do roku 2030 má byť až tretina áut EV
Z Európy ich už nič nevyženie. Čínska automobilka prevzala moc nad známym nemeckým gigantom
Mnohí vodiči nemajú ani tušenie. Pre túto kurióznu dopravnú značku môžeš dostať pokutu až 135 €
Už ich nič nezastaví. Automobiloví giganti spojili sily, nečakaná aliancia zmení elektromobily
Európske automobilky stoja pred kontroverzným krokom. Číňania prišli s taktikou, ktorá ich môže zničiť
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
K Zemi mieri záhadný objekt poháňaný jadrovým pohonom, tvrdí astronóm z Harvardu. Pripúšťa mimozemský pôvod
Agresívnu rakovinu brzdí obyčajná tabletka na vysoký tlak. Milióny ľudí ju majú v lekárničke
50-ročný muž zomrel po útoku jeleňa. Chcel ho vyslobodiť z plota
Meteorológovia v pohotovosti: Mohutný hurikán Erin mieri do Európy. Jeho silu pocítime aj na Slovensku
Antikoncepcia prepisuje „mapu mozgu“. Nová štúdia odhalila, že tabletky znižujú našu jedinečnosť
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Už ich nič nezastaví. Automobiloví giganti spojili sily, nečakaná aliancia zmení elektromobily
- Európske automobilky stoja pred kontroverzným krokom. Číňania prišli s taktikou, ktorá ich môže zničiť
- Z Európy ich už nič nevyženie. Čínska automobilka prevzala moc nad známym nemeckým gigantom
- Mnohí vodiči nemajú ani tušenie. Pre túto kurióznu dopravnú značku môžeš dostať pokutu až 135 €
- Benzín a nafta sú minulosťou. Čerpacia stanica prestala predávať fosílne palivá, nabiješ tu už len elektromobil
-
- Už ich nič nezastaví. Automobiloví giganti spojili sily, nečakaná aliancia zmení elektromobily
- Benzín a nafta sú minulosťou. Čerpacia stanica prestala predávať fosílne palivá, nabiješ tu už len elektromobil
- Európske automobilky stoja pred kontroverzným krokom. Číňania prišli s taktikou, ktorá ich môže zničiť
- Spaľováky pošle do hrobu. Škoda urobí z milovaného auta Slovákov elektromobil, takto bude vyzerať
- Môžeš prísť o auto aj o vodičák na 2 roky. Polícia dostala prístroj, ktorým kontroluje Slovákov priamo na ceste
-
- Vodič prekročil rýchlosť o 27 km/h a dostal pokutu 96 000 eur. Narazil na prísne pravidlo
- Má dojazd 2 245 km a neskutočnú spotrebu. Automobilka pôsobiaca aj na Slovensku predstavila zázračný hybrid
- Spaľováky pošle do hrobu. Škoda urobí z milovaného auta Slovákov elektromobil, takto bude vyzerať
- Môžeš prísť o auto aj o vodičák na 2 roky. Polícia dostala prístroj, ktorým kontroluje Slovákov priamo na ceste
- Už ich nič nezastaví. Automobiloví giganti spojili sily, nečakaná aliancia zmení elektromobily
Nemalá strata: Ukrajinské vojenské letectvo prišlo o ďalší z cenných lietajúcich strojov
Európska mocnosť sa obáva AI. Tretina verí, že im zoberie prácu v blízkej budúcnosti
Maličký ostrovný štát má problém, ktorý sa nedá zastaviť. Sopku zachvátili 30-metrové gejzíry lávy
Japonci prišli s prelomovým objavom: Budúcnosť ľudí s Downovým syndrómom sa dá zvrátiť
Ministerstvo investícií spúšťa novú výzvu pre digitalizáciu. Uchádzači si môžu siahnuť až na 2,2 milióna eur
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP