Mësoni më shumë rreth tre teknologjive zëvendësuese

Dr. Zhang përshkroi tre teknologjitë e mëposhtme të baterive termike, shumica e të cilave janë ende në laborator. Edhe pse ka ende një rrugë të gjatë për të bërë për prodhimin komercial, ne besojmë se zhvillimi i shpejtë i produkteve elektronike celulare do të rrisë koston e baterive, gjë që padyshim do të përshpejtojë ndërprerjen teknologjike dhe komerciale.

Telefonat celularë, tabletët dhe pajisjet e veshura po lulëzojnë të gjitha, por bateria është një nga pengesat e tyre. Shumica e përdoruesve të rinj të smartfonëve janë të zhgënjyer me jetëgjatësinë e baterisë. Në të kaluarën i përdornin celularët 4 deri në 7 ditë, por tani duhet t’i karikojnë çdo ditë.

Bateritë e litiumit janë më të zakonshmet, të favorizuara nga sponsorët dhe të brendshëm të industrisë, por në planin afatgjatë, ato mund të mos jenë të mjaftueshme për të dyfishuar densitetin e tyre të energjisë. Në telefonat inteligjentë, njerëzit kalojnë më shumë kohë në internet, më shpejt dhe çipat mbështetës duhet të jenë gjithashtu më të shpejtë. Në të njëjtën kohë, pavarësisht përmirësimeve në të gjitha masat e kursimit të energjisë, ekranet po rriten dhe kostot e energjisë po rriten. Dr. Zhang Yuegang, një ekspert ndërkombëtar i baterive në Akademinë e Shkencave Kineze, tha se bateritë e ringarkueshme për një javë për telefonat inteligjentë mund të mos jenë të mjaftueshme.

Dendësia e energjisë është një nga treguesit kryesorë për të matur cilësinë e baterisë dhe strategjia e tij është të ruajë gjithnjë e më shumë energji në bateritë më të lehta dhe më të vogla. Për shembull, bateritë e litiumit të BYD, të llogaritura sipas peshës dhe vëllimit, aktualisht konsumojnë përkatësisht 100-125 vat/orë/kg dhe 240-300 vat/orë/litër. Bateria e laptopit Panasonic e përdorur në makinën elektrike Tesla Model S ka një densitet energjie prej 170 vat-orë për kilogram. Në raportin tonë të mëparshëm, kompania amerikane Enevate përmirësoi të dhënat e katodës për të rritur densitetin e energjisë të baterive të litiumit me më shumë se 30%.

Për të rritur densitetin e energjisë së baterive në mënyrë eksponenciale, duhet të mbështeteni në teknologjinë e baterive të gjeneratës së ardhshme. Zhang Yuegang na prezantoi me tre teknologjitë e mëposhtme të baterive termike, shumica e të cilave janë ende në laborator. Edhe pse ka ende një rrugë të gjatë për të bërë për prodhimin komercial, ne besojmë se zhvillimi i shpejtë i produkteve elektronike celulare do të rrisë koston e baterive, gjë që me siguri do të përshpejtojë ndërprerjen e teknologjisë dhe biznesit.

Bateri litium squfuri

Bateria litium-squfuri është një bateri litiumi me squfur si elektrodë pozitive dhe litium metal si elektrodë negative. Dendësia e saj teorike e energjisë është rreth 5 herë më e madhe se ajo e baterive të litiumit dhe është ende në fazat e hershme të zhvillimit.

Aktualisht, bateritë litium-squfuri janë një gjeneratë e re premtuese e baterive të litiumit, të cilat kanë hyrë në fushën e kërkimit laboratorik dhe fondeve të ndryshme paraprake dhe kanë perspektiva të mira tregtare.

Megjithatë, bateritë litium-squfur përballen gjithashtu me disa sfida teknike, veçanërisht me vetitë kimike të të dhënave të elektrodës negative të baterisë dhe paqëndrueshmërinë e metalit të litiumit, që është një test i madh i sigurisë së baterisë. Përveç kësaj, shumë aspekte si stabiliteti, formula dhe teknologjia po përballen me sfida të panjohura.

Aktualisht, në Mbretërinë e Bashkuar dhe SHBA, më shumë se një organizatë po studion bateritë litium-squfuri dhe disa kompani kanë deklaruar se do të lançojnë bateri të tilla këtë vit. Në laboratorin e tij në Berkeley, ai po studion gjithashtu bateritë litium-squfuri. Në një mjedis testimi më kërkues, pas më shumë se 3,000 cikleve, janë marrë rezultate të kënaqshme.

bateri litium ajri

Bateria litium-ajër është një bateri në të cilën litiumi është elektroda pozitive dhe oksigjeni në ajër është elektroda negative. Dendësia teorike e energjisë e një anode litium është gati 10 herë më e madhe se ajo e një baterie litium, sepse litiumi metalik i elektrodës pozitive është shumë i lehtë, dhe materiali i elektrodës pozitive aktive oksigjeni ekziston në mjedisin natyror dhe nuk ruhet në bateri.

Bateritë litium-ajër po përballen me më shumë sfida teknike. Përveç ruajtjes së sigurt të litiumit metalik, oksidi i litiumit i formuar nga reaksioni i oksidimit është shumë i qëndrueshëm dhe reaksioni mund të përfundojë dhe reduktohet vetëm me ndihmën e një katalizatori. Për më tepër, çështja e cikleve të baterisë nuk është zgjidhur.

Krahasuar me bateritë litium-squfuri, kërkimi mbi bateritë litium-ajër është ende në një fazë të hershme dhe asnjë kompani nuk i ka vënë ato në zhvillim komercial.

Bateri magnezi

Bateria e magnezit është një bateri primare me magnez si elektrodë negative dhe një oksid të caktuar metalik ose jometal si elektrodë pozitive. Krahasuar me bateritë e litiumit, bateritë e joneve të magnezit kanë qëndrueshmëri më të mirë dhe jetë më të gjatë shërbimi. Për shkak se magnezi është një element dyvalent, cilësia e tij është më e lartë