Університет Божазічі працюватиме на батареї майбутнього

Університет Горла працюватиме на батареї майбутнього
Університет Горла працюватиме на батареї майбутнього

Кафедри хімічного машинобудування університету Богазічі викладач кафедри доц. Доктор. Проект Дамли Ероглу Пала досліджуватиме взаємозв'язок між характеристиками акумуляторів та конструкцією електролітів, щоб літій-сірчані батареї, які розглядаються як батареї майбутнього, мали довший термін служби.

Проект, який буде реалізований у співпраці з Уфімським хімічним інститутом з Росії, планується тривати три роки.

Акумулятори майбутніх літій-сірчаних батарей

Зазначаючи, що найдосконаліший доступний тип батареї - від мобільних телефонів до комп’ютерів та електромобілів - це літій-іонні акумулятори. Доктор. Дамла Ероглу Пала підкреслює, що літій-сірчані батареї, які все ще розробляються, можуть зберігати в п’ять разів більше енергії: «Літій-сірчані батареї поки що не доступні у продажу, але вони дуже перспективні; оскільки він демонструє в п'ять разів більше теоретичної питомої енергії, ніж літій-іонна батарея, і може мати менші витрати.

Літій-сірчані батареї використовують сірку як активний інгредієнт, що також зменшує виробничі витрати: «Літій-іонні батареї використовують в якості активних інгредієнтів дорогі матеріали на основі кобальту, і вони перебувають під контролем лише певних країн. Однак сірка, що використовується в літій-сірчаних батареях, одночасно в достатку і дешева, і не має токсичних ефектів ".

Доц. Доктор. Пала додає, що літій-сірчані акумулятори можна використовувати особливо в електромобілях та для зберігання електроенергії, виробленої за допомогою сонячної та вітрової енергії, оскільки вони мають більшу ємність зберігання енергії.

Молекули, розчинні в електроліті, скорочують час автономної роботи

Незважаючи на всі його переваги, причина, через яку літій-сірчані батареї сьогодні не можна використовувати, полягає в тому, що вони не дуже довговічні: «У літій-сірчаних батареях на катоді відбувається велика кількість проміжних реакцій, і в результаті цих реакцій , з’являються молекули, звані полісульфідом літію, які можуть розчинятися в електроліті. Ці молекули потрапляють в транспортний механізм між анодом і катодом, який називається полісульфідним човниковим механізмом, внаслідок чого акумулятор дуже швидко втрачає ємність, а термін їх життя дуже короткий.

Вказуючи, що цю проблему можна вирішити, змінивши конструкцію електролітів батарей, доц. Доктор. Пала пояснює, що вони будуть робити в проекті, наступним чином: «На згадані нами механізми реакції та полісульфідних човників впливає як кількість електроліту, так і тип розчинника та солі, що використовуються в електроліті. Насправді ми хочемо охарактеризувати, як властивості розчинника та солі в електроліті та кількість електроліту впливають на ці механізми. Для цього ми спробуємо багато різних типів електролітів, щоб побачити, як впливає робота акумулятора ».

Це допоможе комерціалізації літій-сірчаних батарей

Зазначаючи, що методи дослідження включають як моделювання, так і експериментальні дослідження, доц. Доктор. Дамла Ероглу Пала сказала: «Ми експериментально охарактеризуємо, як властивості, склад і кількість електроліту впливають на механізми реакції в акумуляторі та характеристиках батареї, і оцінимо результати, отримані в результаті цих експериментів, разом з квантовою хімією та електрохімічними моделями, які ми розробимо, ”Вживані вирази.

Доц. Доктор. Пала підкреслює, що, незважаючи на те, що в рамках проекту відсутні цілі щодо розробки продуктів, результати, яких потрібно досягти, будуть спрямовані на комерціалізацію літій-сірчаних батарей: «Для того, щоб літій-сірчані батареї були комерційно доступними, певна енергія та цикл термін служби повинен бути збільшений, отже, кількість і властивості електроліту є, а отже, нам потрібно подивитися, як це впливає на роботу акумулятора ".

Першим залиште коментар

залишити відповідь

Ваша електронна адреса не буде опублікований.


*