Tryck "Enter" för att gå vidare till kommentarer

Ett nytt litium-luftbatteri kan bana väg för elektriska passagerarplan

Ett team av forskare från Japans nationella institut för materialvetenskap (NIMS), med stöd av det japanska konglomeratet SoftBank, har utvecklat ett litium-luftbatteri med en rekordstor energitäthet på mer än 500 wattimmar per kilogram (Wh/kg).

För att sätta det i perspektiv har det nya batteriet nästan dubbelt så mycket energitäthet som batteriet som används i en Tesla Model 3. Förutom att uppnå de högsta energitätheterna och den längsta cykellivslängden som hittills har uppnåtts, kan batteriet laddas och laddas ur vid rumstemperatur , enligt en studie publicerad i tidskriften Materials Horizons.

Det är enormt, eftersom det kan bana väg för praktisk användning av litium-luftbatterier. När tekniken väl når det kommersiella stadiet kan dessa batterier hitta sin plats i mobiltelefoner, elbilar och kanske till och med elektriska passagerarplan.

Ett litium-luftbatteri är en slags metall-luft elektrokemisk cell eller batterikemi som genererar elektricitet genom att oxidera litium vid anoden och reducera syre vid katoden. Det kan en dag bli det ultimata uppladdningsbara batteriet: Det är en lätt och hög kapacitet, med potentiella energidensiteter som är många gånger större än för konventionella litiumjonbatterier. På grund av dessa potentiella fördelar kan det bara ta tid innan de hittar sin rättmätiga plats i teknologier som drönare, elfordon och ellagringssystem för hushåll.

Det finns dock bara ett fåtal litium-luftbatterier som har tillverkats framgångsrikt. Det beror delvis på att en betydande del av litium-luftbatterier i vikt består av tunga inaktiva komponenter som inte direkt deltar i batteriprocesser.

Teamet bakom det nya batteriet hade tidigare arbetat med frågan genom att utveckla unika batterimaterial som avsevärt förbättrar prestanda hos litium-luftbatterier. Nu, genom att integrera dessa nya material och tillverkningstekniker, har de skapat ett helt nytt litium-luftbatteri.

Det nya batteriet har en energitäthet på mer än 500 Wh/kg, vilket är ungefär dubbelt så mycket som Tesla Model 3:s 260 Wh/kg litiumjon Panasonic-batteri.

Forskarna konstaterade också att det upprepade urladdnings- och laddningssvaret sker vid rumstemperatur och att batteriets energitäthet och livslängdsstatistik är bland de högsta som någonsin uppnåtts.

Tröskeln på 500 Wh/kg: Elektriska passagerarflygplan?

Siffran på 500 Wh/kg är betydande eftersom ingenjörer ser det som punkten då regionala elektriska passagerarflygplan – som är hållbara, effektiva och nästan tysta – blir genomförbara, enligt en första Forbes-rapport.

Och det slutar inte där eftersom det nya litium-luftbatteriet kan erbjuda många andra fördelar. Räckviddsångest är fortfarande ett problem för elfordon, så om du kan ersätta batteripaketet i en elbil idag med något som tar dig dubbelt, tre gånger så långt, kommer det att vara ett bra ställe att vara på.

Nästa steg för forskarna är att utveckla batterimaterial med högre prestanda som de kan integrera i det nya litium-luftbatteriet för att öka dess livslängd. De kan sedan påskynda försöken att ta batteriet i bruk.

Var den första att kommentera

Kommentera

%d bloggare gillar detta: