Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,425,590
7,392
|
Evgeniy ( Слушатель ) |
| 27 май 2021 10:12:26 |
Новые аккумуляторы из алюминия и графена заряжаются в 60 раз быстрее
новая дискуссия Статья 397
Уважаемые форумчание, а что Вы скажете об этом : Новые аккумуляторы из алюминия и графена заряжаются в 60 раз быстрее
Возможно кто-то изучал технологию, читал аналитику?
Австралийская компания Graphene Manufacturing Group (GMG) создала аккумуляторы из алюминия и графена, которые заряжаются в 60 раз быстрее литий-ионных.
Основной плюс новых аккумуляторов в том, что они дешевле в производстве и не используют редкоземельных металлов, не горят, выдерживают колоссальные токи и широкий диапазон рабочих температур.
Новая разработка состоит из нескольких слоев перфорированного графена с порами примерно 2,3 нм, куда уложены атомы алюминия: это делает материал довольно плотным с точки зрения возможности запасать энергию и способным пропускать намного большие токи, чем литий-ионные.
Кроме того, каждый ион алюминия в процессе заряда обменивается на катоде на три электрона, тогда как ион лития обменивается только на один электрон.
Как отметили в компании, производство планируют начать в 2024 году, со следующего года будет запущенно производство для других нужд.
В компании заявляют, что для выпуска алюминиево-ионных графеновых аккумуляторов для электромобилей необходимо создать элементы в стандартных формфакторах и со стандартными электрическими характеристиками, в частности — с таким же напряжением, как литий-ионные батареи.
Возможно кто-то изучал технологию, читал аналитику?
Австралийская компания Graphene Manufacturing Group (GMG) создала аккумуляторы из алюминия и графена, которые заряжаются в 60 раз быстрее литий-ионных.
Основной плюс новых аккумуляторов в том, что они дешевле в производстве и не используют редкоземельных металлов, не горят, выдерживают колоссальные токи и широкий диапазон рабочих температур.
Новая разработка состоит из нескольких слоев перфорированного графена с порами примерно 2,3 нм, куда уложены атомы алюминия: это делает материал довольно плотным с точки зрения возможности запасать энергию и способным пропускать намного большие токи, чем литий-ионные.
Кроме того, каждый ион алюминия в процессе заряда обменивается на катоде на три электрона, тогда как ион лития обменивается только на один электрон.
Как отметили в компании, производство планируют начать в 2024 году, со следующего года будет запущенно производство для других нужд.
В компании заявляют, что для выпуска алюминиево-ионных графеновых аккумуляторов для электромобилей необходимо создать элементы в стандартных формфакторах и со стандартными электрическими характеристиками, в частности — с таким же напряжением, как литий-ионные батареи.
ОТВЕТЫ (6)
|
ILPetr ( Слушатель ) |
| 27 май 2021 10:34:38 |
Цитата: Evgeniy от 27.05.2021 10:12:26
Взаимопротиворечивые свойства. Хотя, может быть токи настолько колоссальные, что при коротких замыканиях они уже не горят, а взрываются?
|
Пенсионэр ( Слушатель ) |
| 27 май 2021 16:59:50 |
Цитата: ILPetr от 27.05.2021 10:34:38
Я по работе связан с относительно невеликими токами - до 12 кА у нас выпрямитель. Но и даже при этих условиях токопроводящие шины к нагрузке это солидная конструкция из нескольких параллельных полос алюминия. Однозначно, чем скорее заряжается аккумулятор - тем сложнее и тяжелее в т.ч. его внутренняя проводка и тем тяжелее последствия.
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 27 май 2021 17:12:26 |
Цитата: Evgeniy от 27.05.2021 10:12:26
аккумуляторные революции на стренмцах технодрочеров происходят ожин раз в месяц...
|
ДядяВася ( Слушатель ) |
| 27 май 2021 22:43:43 |
Цитата: Evgeniy от 27.05.2021 10:12:26
Описание пропускаю, поскольку из него ничего не следует.
Замечу только насчёт электронов.
Само по себе количество обмененных электронов ни о чём не говорит.
В электрохимии есть такое понятие как Электрохимический эквивалент , т.е. количество электричества (в кулонах), которое необходимо затратить, чтобы выделить 1 г-экв вещества:
Э = А/(F*n)*К,
где Э - ЭХ эквивалент; А - атомная масса металла; F - число Фарадея (96500 К); n - количество "обмененных" электронов; К - коэффициент vs каких попугаях мы хотим получить результат.
Т.е. для Э для Al = 0,336 г/А*ч или обратная величина (сколько А*ч получим при обратной реакции) = 3 А*ч/г;
для Li соответственно 0, 26 г/А*ч и 3,9 А*ч/г.
Таким образом, не заморачиваясь технологическими заморочками, видим, что в чисто в массовом отношении Li превосходит Al.
Относительно ЭДС элементов, не заморачиваясь конкретной электрохимической системой, опять получаем выигрыш у Li.
Смотрим электрохимический ряд напряжений металлов:
У Li стандартный потенциал на 1,38 В отрицательней, чем у Al.
Разумеется все эти рассуждения могут перечеркнуться выгодами от новой супер-пупер технологии. Однако как показывает практика, и как уже заметили камрады, супер-пупер революционные девайсы появляются регулярно, и также регулярно тихо исчезают в неизвестности.
|
|
Superwad ( Слушатель ) |
| 28 май 2021 15:48:04 |
Цитата: Evgeniy от 27.05.2021 10:12:26
Самая большая беда всех быстрозарядов в батарейках - это рост дендритов или по-русски - неравномерность структуры - рыхлый электрод и вытянутые на поверхности игольчатые кристаллы. Которые из-за длины могут вызвать к/з. Для того, чтобы этого избежать - ставят сепараторы. Но всё равно полностью от к/з это не спасает.
Смотрел док.фильм - все материалы давно известны, приходится выбирать - емкость., безопасность, быстрая зарядка. выбери что-то одно, два - не получится. И да- электролиты на сегодня - жидкие. Если бы в перспективе перейти на твердотельные электролиты - там вроде как дендритообразования как бы не должно быть. Это уже скорее будет ионистр, чем аккумулятор.
Вопрос ещё в ресурсе и цене.