 |
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι μια ευρέως διαδεδομένη τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας.
Το πρόβλημα είναι ότι το λίθιο αποτελεί ένα σχετικά σπάνιο στοιχείο που βρίσκεται σε συγκεκριμένες περιοχές του κόσμου, όπως η Κίνα και η Αυστραλία με αποτέλεσμα οι μπαταρίες ιόντων λιθίου να είναι ακριβές.
Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Θετικών Επιστημών του Τόκυο της Ιαπωνίας βρήκε ένα “γλυκό” τρόπο να ξεπεράσει αυτά τα εμπόδια: τη ζάχαρη.
Ο σκληρός άνθρακας από την πυρόλυση της σακχαρόζης, του βασικού συστατικού της ζάχαρης, μπορεί να αποτελέσει ένα νέο υλικό ανόδου για μπαταρίες ιόντων νατρίου.
Η θέρμανση της ζάχαρης σε ακραίες θερμοκρασίες μεταξύ 1000 και 15000 βαθμών Κελσίου σε κλίβανο χωρίς οξυγόνο την μετατρέπει σε σκληρή σκόνη άνθρακα.
Μέχρι στιγμής, η ερευνητική ομάδα υπό τον Καθηγητή Σινίτσι Κονάμπα έχει πετύχει χωρητικότητα 300 Αμπερωρών, επίδοση 20% υψηλότερη από το συμβατικό σκληρό άνθρακα.
“Τα αποτελέσματα δείχνουν πως η χωρητικότητα της μπαταρίας μπορεί να αυξηθεί με τη χρήση άνθρακα ως άνοδο προερχόμενου από ζάχαρη. Έτσι ίσως γίνει εφικτή η ανάπτυξη μπαταριών υψηλών επιδόσεων, όπως οι μπαταρίες ιόντων λιθίου που αποτελούν ένα σημαντικό τύπο επαναφορτιζόμενηςμπαταρίας” λέει ο Καθηγητής Κονάμπα.
Κατά τη γνώμη του Ιάπωνα καθηγητή απαιτείται μια πενταετία για την ανάπτυξη μιας εμπορικά εκμεταλλεύσιμης μπαταρίας με χρήση ζάχαρης η οποία θα αντικαταστήσει την τεχνολογία ιόντων λιθίου χάρη στα φθηνότερα υλικά.
Το νάτριο αφθονεί στη φύση, ενώ για τις μπαταρίες ιόντων νατρίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί σίδηρος και αλουμίνιο αντί για κοβάλτιο ή χαλκό.
“Οι μπαταρίες ιόντων νατρίου ενδέχεται να αποτελέσουν ιδανικές λύσεις για την αποθήκευση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όπως η ήλιος και ο αέρας”, επιβεβαιώνει ο Τζέι Γουίτακρ, καθηγητής επιστήμης και μηχανικής υλικών στο Πανεπιστήμιο Κάρνεγκυ Μέλον.
ΠΗΓΗ: econews.gr
Το πρόβλημα είναι ότι το λίθιο αποτελεί ένα σχετικά σπάνιο στοιχείο που βρίσκεται σε συγκεκριμένες περιοχές του κόσμου, όπως η Κίνα και η Αυστραλία με αποτέλεσμα οι μπαταρίες ιόντων λιθίου να είναι ακριβές.
Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Θετικών Επιστημών του Τόκυο της Ιαπωνίας βρήκε ένα “γλυκό” τρόπο να ξεπεράσει αυτά τα εμπόδια: τη ζάχαρη.
Ο σκληρός άνθρακας από την πυρόλυση της σακχαρόζης, του βασικού συστατικού της ζάχαρης, μπορεί να αποτελέσει ένα νέο υλικό ανόδου για μπαταρίες ιόντων νατρίου.
Η θέρμανση της ζάχαρης σε ακραίες θερμοκρασίες μεταξύ 1000 και 15000 βαθμών Κελσίου σε κλίβανο χωρίς οξυγόνο την μετατρέπει σε σκληρή σκόνη άνθρακα.
Μέχρι στιγμής, η ερευνητική ομάδα υπό τον Καθηγητή Σινίτσι Κονάμπα έχει πετύχει χωρητικότητα 300 Αμπερωρών, επίδοση 20% υψηλότερη από το συμβατικό σκληρό άνθρακα.
“Τα αποτελέσματα δείχνουν πως η χωρητικότητα της μπαταρίας μπορεί να αυξηθεί με τη χρήση άνθρακα ως άνοδο προερχόμενου από ζάχαρη. Έτσι ίσως γίνει εφικτή η ανάπτυξη μπαταριών υψηλών επιδόσεων, όπως οι μπαταρίες ιόντων λιθίου που αποτελούν ένα σημαντικό τύπο επαναφορτιζόμενηςμπαταρίας” λέει ο Καθηγητής Κονάμπα.
Κατά τη γνώμη του Ιάπωνα καθηγητή απαιτείται μια πενταετία για την ανάπτυξη μιας εμπορικά εκμεταλλεύσιμης μπαταρίας με χρήση ζάχαρης η οποία θα αντικαταστήσει την τεχνολογία ιόντων λιθίου χάρη στα φθηνότερα υλικά.
Το νάτριο αφθονεί στη φύση, ενώ για τις μπαταρίες ιόντων νατρίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί σίδηρος και αλουμίνιο αντί για κοβάλτιο ή χαλκό.
“Οι μπαταρίες ιόντων νατρίου ενδέχεται να αποτελέσουν ιδανικές λύσεις για την αποθήκευση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όπως η ήλιος και ο αέρας”, επιβεβαιώνει ο Τζέι Γουίτακρ, καθηγητής επιστήμης και μηχανικής υλικών στο Πανεπιστήμιο Κάρνεγκυ Μέλον.
ΠΗΓΗ: econews.gr