Znanstveniki so ustvarili tekočinsko kovinsko baterijo, ki ostane tekoča pri sobni temperaturi

Tako tekoče kot polprevodniške baterije imajo svoje prednosti in slabosti. Toda znanstveniki z univerze v Teksasu v Austinu so razvili povsem nov tip baterij s tekočimi kovinami, v katerih so uspeli združiti najboljše iz različnih vrst baterij.

Ustvarjeni prototip akumulatorja s tekočimi kovinami je prvi na svetu, ki lahko popolnoma deluje pri sobni temperaturi. Izvedimo več o novem izdelku.

Kaj je tekoče kovinska baterija, kakšne so njene prednosti in slabosti

Kot ste verjetno že razumeli pri akumulatorjih s tekočimi kovinami, so elektrode narejene iz tekočih kovin. Ta pristop zagotavlja več pomembnih prednosti hkrati, in sicer:

• V takih baterijah nastanejo akumulatorju škodljivi dendriti, ki sčasoma uničijo notranjost struktura akumulatorja (kar vodi do zmanjšanja kapacitete in nadaljnje okvare akumulatorja) je preprosto nemogoče.
• Baterije s tekočimi kovinami so zelo prilagodljive. Za povečanje baterije je dovolj, da vzamete veliko kapaciteto in vanj vlijete več tekočine.

Kot pri mnogih drugih tehnologijah imajo tudi akumulatorji tekočega tipa eno pomembno pomanjkljivost.

Da bi kovine ohranile v tekočem stanju, je bilo treba večino baterij s tekočimi kovinami nenehno segrevati na temperaturo najmanj 240 stopinj Celzija.

Tak minus je drastično zmanjšal možnost uporabe tekočih baterij. Dejansko je njihovo delo zahtevalo precej zajetno opremo.

Kaj so storili znanstveniki

Toda v novem razvoju so se inženirji odločili za uporabo zlitin, ki lahko ostanejo tekoče pri sprejemljivejših temperaturah. Za to je bilo odločeno, da za anodo uporabimo natrijevo-kalijevo zlitino, za katodo pa galijevo-indijsko zlitino.

Prav te zlitine lahko ostanejo v tekočem stanju pri temperaturi 20 stopinj Celzija.

Ti dve tekoči kovinski elektrodi sta bili ločeni z organskim elektrolitom, ki je prav tako v tekočem stanju.

Kot zagotavljajo raziskovalci, so med poskusi ugotovili, da se je eksperimentalna baterija napolnila nekajkrat hitreje in imela bistveno večjo gostoto.

Kakšne so razvojne možnosti

Odstranjevanje temperaturne pregrade odpira najširši spekter uporabe akumulatorjev s tekočimi kovinami na najrazličnejših področjih in v aplikacijah, pravi eden vodilnih avtorjev študije.

Toda preden bo nova vrsta baterij našla komercialno uporabo, je treba odpraviti nekaj težav. Zlasti uporabljeni galij je precej drag material in njegova industrijska uporaba ni povsem ekonomsko upravičena.

Zato so zdaj inženirji inštituta svoja prizadevanja usmerili v iskanje bolj razširjene in s tem cenejše zlitine za baterijske elektrode. Poleg tega potekajo dela za povečanje energijske gostote baterije.

Če vam je bilo gradivo všeč, se naročimo in nam je všeč. Hvala za vašo pozornost!