Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
Posted in | Nanoenergy

Ερευνητές Διερευνά την υπόσχεση της τεχνολογίας Λιθίου-Air Μπαταρία

Published on December 21, 2009 at 5:43 PM

Πάνω από επτά εκατομμύρια βαρέλια βενζίνης που καταναλώνονται από τα οχήματα στις Ηνωμένες Πολιτείες κάθε μέρα. Καθώς οι επιστήμονες αγώνα για την εξεύρεση περιβαλλοντικώς ορθών λύσεων για να τροφοδοτήσει ολοένα αυξανόμενη παγκοσμίως ανάγκες μεταφοράς, μπαταρία ερευνητές διερευνούν την υπόσχεση της τεχνολογίας των μπαταριών λιθίου-air.

Argonne ερευνητής Lynn Trahey φορτώνει ένα κέρμα μεγέθους κελί σε μια μονάδα ελέγχου που χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση των επιδόσεων ηλεκτροχημική ποδηλασία στις μπαταρίες. (Φαρδύτερη hi-rez έκδοση.) Φωτογραφία από τον Wes Agresta.

Li-air μπαταρίες χρήση καταλυτικό κάθοδο του αέρα που παρέχει οξυγόνο, έναν ηλεκτρολύτη και μια άνοδος λιθίου. Η τεχνολογία έχει τη δυνατότητα να αποθηκεύει σχεδόν τόση ενέργεια όση μια δεξαμενή της βενζίνης, και θα έχει χωρητικότητα για την αποθήκευση της ενέργειας που είναι πέντε έως 10 φορές μεγαλύτερη από εκείνη των Li-ion μπαταρίες, μια τεχνολογία γέφυρα. Ενδεχομένου αυτού, όμως, δεν θα πραγματοποιηθεί μέχρι την κρίσιμη επιστημονικά προβλήματα έχουν λυθεί.

Ερευνητές από το Υπουργείο Εξωτερικών των ΗΠΑ (DOE) Argonne Ενέργειας National Laboratory εκμεταλλεύονται ευρεία και βαθιά κατανόηση των ασφαλών, υψηλής ενέργειας και μεγάλης διάρκειας ζωής μπαταρία Li-ion ανάπτυξη μπαταρία για άλμα των υψηλών εμποδίων που απαιτούνται για την ανάπτυξη εμπορικά βιώσιμων Li-air μπαταρίες.

"Τα εμπόδια στην Li-air μπαταρίες καθίστανται βιώσιμη τεχνολογία είναι τεράστιες και θα απαιτήσει καινοτομίες στην επιστήμη των υλικών, της χημείας και της μηχανικής," δήλωσε ο Argonne διευθυντής Eric Isaacs. "Έχουμε μια ιστορία που σε επιστημονικές προκλήσεις και την αντιμετώπισή τους. Argonne έχει δεσμευτεί για την ανάπτυξη Li-αέρα τεχνολογιών συσσωρευτών. Στην πραγματικότητα, έχουμε κάνει μια« μεγάλη πρόκληση για την έρευνα »στο εργαστήριο."

Argonne έχει ερευνήσει μια ποικιλία τεχνολογιών συσσωρευτών κατά τις τελευταίες τέσσερις δεκαετίες, και η διαδικασία έχει δημιουργήσει ένα βαθύ πηγάδι της επιστήμης και της μηχανικής εμπειρογνωμοσύνη. Ως αποτέλεσμα, το εργαστήριο έχει γίνει ηγέτης στην ανάπτυξη νέων υλικών για προηγμένες μπαταριών, συμπεριλαμβανομένων Li-ion μπαταρίες.

"Αυτό δεν είναι μια βραχυπρόθεσμη τεχνολογία», πρόσθεσε ο Jeff Chamberlain, Ανώτερος Διευθυντής Λογαριασμού Γραφείο Argonne της Μεταφοράς Τεχνολογίας. "Είναι πρόκειται να πάρει χρόνο και συνεργασίες σε διάφορες επιστημονικούς κλάδους για την αντιμετώπιση των τέσσερις κύριες προκλήσεις αυτής της αναπτυξιακής προσπάθειας της μπαταρίας:. Ασφάλεια, το κόστος, τη ζωή και την απόδοση"

Για να εκπληρώσει την αποστολή αυτή, η έρευνα Argonne θα συνεχίσουν να καλύπτουν βασική, εφαρμοσμένη και θεωρητικών επιστημών και θα αποτελέσουν κινητήριο δύναμη παγκόσμιας κλάσης εγκαταστάσεις του εργαστηρίου έρευνας - το Advanced Photon Source, το Κέντρο για Νανοκλίμακα Υλικών και Ηγεσία Διευκόλυνσης Argonne της Computing.

Ενώ το δυναμικό της Li-air μπαταρίες είναι μεγάλη, η έρευνα για να φτάσει εκεί θα πάρει χρόνο και να περιλαμβάνει συνεργασία με τη βιομηχανία, η οποία θα εγκρίνει τελικά την τεχνολογία για εμπορική εφαρμογή.

Argonne έχει συνεργαστεί με διάφορους βιομηχανικούς εταίρους για την εμπορευματοποίηση των μπαταριών ιόντων λιθίου και μπαταρίες υλικά, συμπεριλαμβανομένων των εταιρειών, όπως η EnerDel, Envia, η BASF και Toda Αμερική. Το εργαστήριο συνεργάζεται με την Κοινοπολιτεία του Κεντάκι για την ανάπτυξη του Κεντάκι-Argonne National μπαταρίας Manufacturing Center, το οποίο θα υποστηρίξει την ανάπτυξη μιας βιώσιμης βιομηχανίας παραγωγής μπαταριών στις ΗΠΑ. Και πιο πρόσφατα, DOE απονεμήθηκε το εργαστήριο 8.800.000 δολάρια για να χτίσει έξω και στολή τρεις εγκαταστάσεις έρευνας μπαταρία που θα χρησιμοποιηθεί για την προτυποποίηση της μπαταρίας, τα υλικά παραγωγής της κλίμακας και την post-test ανάλυση.

Last Update: 10. October 2011 11:01

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit