Naukowcy stworzyli akumulator z ciekłego metalu, który pozostaje ciekły w temperaturze pokojowej

Zarówno akumulatory płynne, jak i stałe mają swoje zalety i wady. Jednak naukowcy z University of Texas w Austin opracowali zupełnie nowy typ baterii z ciekłego metalu, w którym udało im się połączyć to, co najlepsze z różnych typów baterii.

Stworzony prototyp baterii z ciekłego metalu jest pierwszym na świecie, który może w pełni funkcjonować w temperaturze pokojowej. Dowiedzmy się więcej o nowym produkcie.

Co to jest bateria z płynnego metalu, jakie są jej zalety i wady

Jak zapewne już zrozumiałeś w bateriach z ciekłego metalu, elektrody są wykonane z ciekłych metali. Takie podejście zapewnia jednocześnie kilka istotnych zalet, a mianowicie:

• W takich bateriach tworzą się szkodliwe dla baterii dendryty, które z czasem niszczą wnętrze struktura baterii (co prowadzi do spadku pojemności i dalszej awarii baterii) jest prosta niemożliwy.
• Akumulatory z ciekłego metalu są bardzo skalowalne. Rzeczywiście, aby zwiększyć baterię, wystarczy wziąć dużą pojemność i wlać do niej więcej płynu.

Ale, podobnie jak w wielu innych technologiach, akumulatory płynne mają jedną istotną wadę.

Aby utrzymać metale w stanie ciekłym, większość akumulatorów z ciekłym metalem wymagała ciągłego podgrzewania do temperatury co najmniej 240 stopni Celsjusza.

Taki minus drastycznie ograniczył możliwość stosowania baterii płynnych. Rzeczywiście, ich praca wymagała raczej nieporęcznego sprzętu.

Co zrobili naukowcy

Jednak w nowym projekcie inżynierowie zdecydowali się na zastosowanie stopów, które mogą pozostać płynne w bardziej akceptowalnych temperaturach. W tym celu zdecydowano się na anodę ze stopu sodowo-potasowego, a na katodę ze stopu galowo-indyjskiego.

To właśnie te stopy mogą pozostawać w stanie ciekłym w temperaturze 20 stopni Celsjusza.

Te dwie elektrody z ciekłego metalu zostały oddzielone elektrolitem organicznym, który również jest w stanie ciekłym.

Jak zapewniają naukowcy, podczas eksperymentów stwierdzono, że eksperymentalna bateria ładowała się kilkakrotnie szybciej i miała znacznie większą gęstość.

Jakie są perspektywy rozwoju

Zdaniem jednego z czołowych autorów badania, usunięcie bariery temperaturowej otwiera najszerszy zakres zastosowań akumulatorów z ciekłych metali w wielu różnych dziedzinach i zastosowaniach.

Zanim jednak nowy typ baterii będzie mógł znaleźć zastosowanie komercyjne, należy rozwiązać pewne trudności. W szczególności zastosowany gal jest materiałem dość drogim, a jego przemysłowe zastosowanie nie jest w pełni uzasadnione ekonomicznie.

Dlatego teraz inżynierowie instytutu skupili się na znalezieniu bardziej rozpowszechnionego i odpowiednio tańszego stopu na elektrody akumulatorowe. Ponadto trwają prace nad zwiększeniem gęstości energii akumulatora.

Jeśli podobał Ci się materiał, subskrybujemy i lubimy. Dziękuję za uwagę!