Matuto pa tungkol sa tatlong kapalit na teknolohiya

Inilarawan ni Dr. Zhang ang sumusunod na tatlong teknolohiya ng thermal battery, karamihan sa mga ito ay nasa laboratoryo pa rin. Bagama’t malayo pa ang mararating para sa komersyal na produksyon, naniniwala kami na ang mabilis na pag-unlad ng mga mobile electronic na produkto ay tataas ang halaga ng mga baterya, na walang alinlangan na magpapabilis ng teknolohikal at komersyal na pagkagambala.

Ang mga mobile phone, tablet, at mga naisusuot na device ay umuusbong lahat, ngunit ang baterya ay isa sa kanilang mga bottleneck. Karamihan sa mga bagong gumagamit ng smartphone ay nabigo sa buhay ng baterya. Dati, ginagamit nila ang kanilang mga mobile phone sa loob ng 4 hanggang 7 araw, ngunit ngayon ay kailangan na nilang singilin ang mga ito araw-araw.

Ang mga bateryang lithium ay ang pinaka-mainstream, na pinapaboran ng mga sponsor at tagaloob ng industriya, ngunit sa katagalan, maaaring hindi sapat ang mga ito upang madoble ang density ng kanilang enerhiya. Sa mga smart phone, mas maraming oras ang ginugugol ng mga tao online, mas mabilis, at dapat na mas mabilis din ang mga support chips. Kasabay nito, sa kabila ng mga pagpapabuti sa lahat ng mga hakbang sa pagtitipid ng enerhiya, lumalaki ang mga screen at tumataas ang mga gastos sa enerhiya. Si Dr. Zhang Yuegang, isang internasyonal na eksperto sa baterya sa Chinese Academy of Sciences, ay nagsabi na ang isang linggong rechargeable na baterya para sa mga smartphone ay maaaring hindi sapat.

Ang density ng enerhiya ay isa sa mga pangunahing tagapagpahiwatig upang masukat ang kalidad ng baterya, at ang diskarte nito ay upang mag-imbak ng higit at mas maraming enerhiya sa mas magaan at mas maliliit na baterya. Halimbawa, ang mga lithium na baterya ng BYD, na kinakalkula ayon sa timbang at volume, ay kasalukuyang kumokonsumo ng 100-125 watt-hours/kg at 240-300 watt-hours/liter ayon sa pagkakabanggit. Ang baterya ng laptop na Panasonic na ginamit sa Tesla Model S electric car ay may density ng enerhiya na 170 watt-hours bawat kilo. Sa aming nakaraang ulat, pinahusay ng kumpanyang Amerikano na Enevate ang data ng cathode upang mapataas ang density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium nang higit sa 30%.

Upang pataasin ang densidad ng enerhiya ng mga baterya nang mabilis, dapat kang umasa sa susunod na henerasyong teknolohiya ng baterya. Ipinakilala sa amin ni Zhang Yuegang ang sumusunod na tatlong teknolohiya ng thermal battery, karamihan sa mga ito ay nasa laboratoryo pa rin. Bagama’t malayo pa ang mararating para sa komersyal na produksyon, naniniwala kami na ang mabilis na pag-unlad ng mga mobile electronic na produkto ay magtataas sa halaga ng mga baterya, na tiyak na magpapabilis sa pagkagambala ng teknolohiya at negosyo.

Baterya ng Lithium Sulfur

Ang Lithium-sulfur na baterya ay isang lithium na baterya na may sulfur bilang positibong elektrod at metal lithium bilang negatibong elektrod. Ang teoretikal na density ng enerhiya nito ay humigit-kumulang 5 beses kaysa sa mga baterya ng lithium, at nasa mga unang yugto pa rin ito ng pag-unlad.

Sa kasalukuyan, ang mga baterya ng lithium-sulfur ay isang promising na bagong henerasyon ng mga baterya ng lithium, na pumasok sa larangan ng pananaliksik sa laboratoryo at iba’t ibang mga paunang pondo, at may magagandang komersyal na prospect.

Gayunpaman, ang mga lithium-sulfur na baterya ay nahaharap din sa ilang teknikal na hamon, lalo na ang mga kemikal na katangian ng negatibong data ng elektrod ng baterya at ang kawalang-tatag ng lithium metal, na isang pangunahing pagsubok sa kaligtasan ng baterya. Bilang karagdagan, maraming aspeto tulad ng katatagan, formula, at teknolohiya ang nahaharap sa hindi kilalang mga hamon.

Sa kasalukuyan, sa UK at US, higit sa isang organisasyon ang nag-aaral ng mga baterya ng lithium-sulfur, at ilang kumpanya ang nagpahayag na ilulunsad nila ang mga naturang baterya sa taong ito. Sa kanyang laboratoryo sa Berkeley, nag-aaral din siya ng mga baterya ng lithium-sulfur. Sa isang mas hinihingi na kapaligiran sa pagsubok, pagkatapos ng higit sa 3,000 mga cycle, ang mga kasiya-siyang resulta ay nakuha.

baterya ng lithium air

Ang bateryang Lithium-air ay isang baterya kung saan ang lithium ay ang positibong elektrod at ang oxygen sa hangin ay ang negatibong elektrod. Ang theoretical energy density ng lithium anode ay halos 10 beses kaysa sa lithium battery, dahil ang positive electrode metal lithium ay napakagaan, at ang active positive electrode material na oxygen ay umiiral sa natural na kapaligiran at hindi nakaimbak sa baterya.

Ang mga Li-air na baterya ay nahaharap sa mas maraming teknikal na hamon. Bilang karagdagan sa ligtas na pangangalaga ng metal na lithium, ang lithium oxide na nabuo ng reaksyon ng oksihenasyon ay masyadong matatag, at ang reaksyon ay maaari lamang makumpleto at mabawasan sa tulong ng isang katalista. Bilang karagdagan, ang isyu ng mga cycle ng baterya ay hindi nalutas.

Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium-sulfur, ang pananaliksik sa mga baterya ng lithium-air ay nasa maagang yugto pa rin, at walang kumpanya ang naglagay ng mga ito sa komersyal na pag-unlad.

Baterya ng magnesium

Ang baterya ng magnesium ay isang pangunahing baterya na may magnesium bilang negatibong elektrod at isang partikular na metal o non-metal oxide bilang positibong elektrod. Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium, ang mga baterya ng magnesium ion ay may mas mahusay na katatagan at mas mahabang buhay ng serbisyo. Dahil ang magnesium ay isang divalent element, mas mataas ang kalidad nito