JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Illinoisin yliopiston tutkijat Chicagossa ja Argonnen kansallisessa laboratoriossa ovat suunnitelleet uuden litium-ilma-akun, joka toimii normaalissa ilmassa ja joka toimi edelleen ennätyksellisen 750 lataus/purkausjakson jälkeen. Litium-ilma-akkujen uskotaan pystyvän jopa viisinkertaiseen energiakapasiteettiin kuin nykyiset litiumioniakut. Monet esteet ovat kuitenkin hidastaneet niiden kehitystä.

Tutkijoiden mukaan akut toimivat yhdistämällä anodin litiumia ilman happeen tuottamalla litiumperoksidia katodilla purkausvaiheen aikana. Latausvaiheen aikana litiumperoksidi hajoaa takaisin litiumin ja hapen komponentteihin.

Valitettavasti idean kokeelliset mallit eivät toimi todellisessa luonnollisessa ilmassa, vaan ovat vaatineet puhdasta happea. Tämä on tietenkin rajoittanut niiden käyttöä.

UIC:n ja Argonnen tutkimusryhmä voittaa nämä haasteet käyttämällä ainutlaatuista yhdistelmää anodia, katodia ja elektrolyyttiä estämään anodin hapettumisen ja akun pilaavien sivutuotteiden kertymistä katodille. Tämän ansiosta akku voi toimia tavallisessa ilmassa.

Tutkijat päällystivät litiumanodin ohuella litiumkarbonaattikerroksella, joka selektiivisesti mahdollistaa anodin litiumionien pääsyn elektrolyyttiin. Samalla se kuitenkin estää ei-toivottujen yhdisteiden pääsyn anodiin.

Litiumilma-akun katodi on yksinkertaisesti kevyt ilma. Näiden akkujen kokeellisissa malleissa happi yhdessä kaikkien muiden ilmaa muodostavien kaasujen kanssa tulee elektrolyyttiin hiilipohjaisen ristikkorakenteen kautta.

Tutkijat päällystivät ristikkorakenteen molybdeenidisulfaattikatalyytillä ja käyttivät ainutlaatuista hybridiä elektrolyyttiä, joka koostuu ionisesta nesteestä ja dimetyylisulfoksidista, joka on yleinen komponentti akkujen elektrolyyteissä. Tämä rakenne auttoi helpottamaan litium-happireaktioita. Litiumreaktiot vähenivät minimiin, mikä paransi akun tehokkuutta.

Veijo Hänninen
Nanobittejä 29.3.2018

 
 

Tämän takia Huaweita pelätään

Maailmalla on käynnissä omituinen sota, jossa yhä useammat maat kieltävät kiinalaisten laitevalmistajien laitteiden käytön tulevissa 5G-verkoissa. Mutta miksi amerikkalaiset pelkäävät Huaweita? MIT Technology Review -lehti listaa kuusi syytä.

Lue lisää...

Teollisella internetillä vauhtia MRO-prosesseihin

Teollista internetiä (IIoT) käyttämällä voidaan parantaa ei-tuotannollisiin hankintoihin liittyviä MRO-prosesseja (Maintenance, Repair, Operating) eurooppalaisen Teollisuus 4.0 -ohjelman määrittämissä raameissa. Artikkelissa luodaan katsaus eräisiin IIoT-teknologioihin ja sovelluksiin, jotka ovat avainasemassa tässä murroksessa. (Artikkelin 1-osa ilmestyi marraskuussa.)

Lue lisää...
 
ETN_fi Digi-Key arpoi Electronicassa Chevy Camaro V8 -avoauton. Voittajaksi valikoitui regensburgilainen opiskelija Marco.… https://t.co/3P0cNN5wfZ
ETN_fi ams:n 3D-kasvontunnistus tulossa Snapdragonille: ams and Qualcomm Technologies to focus engineering strengths on ac… https://t.co/XpYvAvGEp1
ETN_fi Disobey-hakkeritapahtuma tammikuussa neljättä kertaa Helsingissä https://t.co/pBdYFx7jUr @Disobey_fi
ETN_fi Viranomaisverkko Virveen tulee mobiililaajakaista ensi vuonna. Kumppanioperaattorikin selviää kilpailutuksessa v. 2… https://t.co/TtNorpIQy2
ETN_fi Ensimmäinen AVR-pohjainen Arduino-kortti. Lisätietoja Mouserilta. https://t.co/7yazvkOkV1
 
 

ny template