Šta je litijum-vazdušna baterija u novoj tehnologiji litijumskih baterija?

Li-Air baterija je litijum-jonska baterija velikog kapaciteta koju su zajednički razvili Japanski tehnološki institut (Japanski tehnološki institut, koji se naziva "Li-Air") i "Li-Air" (japanski ili japanski, koji se naziva JSPS) . Katoda baterije je metalni litijum, a anoda kiseonik u vazduhu. Dvije elektrode su razdvojene čvrstim elektrolitom; elektroda koristi organski elektrolit, a elektroda elektrolit na bazi vode.

Tijekom procesa pražnjenja, negativna elektroda se otapa u otopini organskog elektrolita kao litij ioni, a zatim ulazi u vodeni elektrolit pozitivne elektrode kroz čvrsti elektrolit; ovaj projekat planira proučavanje novog sistema obnovljive energije - materijal elektrode - materijal elektrode i korištenje ovog sistema za elektrodu. Materijal prolazi kroz procese kao što su punjenje i pražnjenje, pražnjenje i pražnjenje kako bi se postigla efikasna kontrola performansi materijala elektrode. Tokom procesa punjenja i pražnjenja baterije, elektroni se transportuju do negativne elektrode kroz žicu provodnika, a litijevi ioni prolaze iz vodenog elektrolita pozitivne elektrode kroz čvrsti elektrolit, ulaze u negativnu elektrodu i hemijski reaguju sa negativnom. elektroda da formira neku vrstu metalnog litijuma. Na pozitivnoj elektrodi, hidroksilne grupe gube elektrone kako bi proizvele kisik.

Zamjenom pozitivnog elektrolita i negativnog litijuma, litijum-vazdušna baterija ne treba da se puni. Kapacitet pražnjenja je čak 50,000 mAh/g i ima veliku gustoću energije. U teoriji, 30 kg metalnog litijuma je ekvivalentno oslobađanju 40 L benzina. energija od. Litijum hidroksid pripremljen ovom metodom se lako obnavlja i ne zagađuje okolinu. Međutim, pitanja kao što su stabilnost ciklusa materijala, efikasnost konverzije energije i visoka brzina ostaju da se riješe.

U 2015. godini, litijum-vazdušna baterija koju je razvio Grey sa Univerziteta u Kembridžu teoretski je postigla stopu iskorišćenja energije od više od 90% pod "više od 2,000" ciklusa punjenja i pražnjenja, dodatno promovišući praktičnu primenu litijum-vazdušne baterije. Međunarodna kompanija za poslovne mašine IBM pokrenula je program "Održivi transport" 2009. godine, s ciljem razvoja litijum-vazdušne baterije pogodne za kućna električna vozila, za koju se očekuje da će imati domet od oko 500 kilometara nakon jednog punjenja i pražnjenja. Nedavno su u ovom projektu učestvovali i japanska Asahi Kasei Corporation, Central Glass i drugi, čiji će rezultati istraživanja zasigurno promovirati praktičnu primjenu tehnologije litijum-vazdušnih baterija.

Litijum-vazdušne baterije imaju širok spektar primena i mogu se koristiti u električnim vozilima, bespilotnim letelicama, skladištenju solarne energije i energije vetra i drugim poljima. U poređenju sa tradicionalnim litijum-jonskim baterijama, litijum-vazdušne baterije imaju duži radni vek, veću gustoću energije i nižu cenu. Štaviše, litijum-vazdušne baterije takođe imaju inovativne prednosti, koje nam mogu pomoći da brže izgradimo niskougljičnu i ekološki prihvatljivu budućnost.