Bateriile de respirație ar putea stoca de 10 ori energia New Scientist
(Imagine: Peter Bruce/EPSRC)
Bateriile litiu-ion utilizate în laptopuri și telefoane mobile și care sunt destinate utilizării viitoare în mașinile electrice se apropie de limitele lor tehnologice. Dar chimiștii din Marea Britanie spun că există o modalitate de a trece prin bariera care se apropie de capacitatea energetică - lăsați bateriile să „respire” oxigen din aer.
O baterie standard de ioni de litiu conține un electrod negativ de grafit, un electrod pozitiv de oxid de litiu-cobalt și un electrolit care conține sare de litiu. Ionii de litiu se deplasează între cei doi electrozi în timpul încărcării și descărcării, trimitând electroni în jurul circuitului extern pentru a alimenta un gadget în acest proces.
Problema cu acest design, spune Peter Bruce de la Universitatea din St Andrews, este că oxidul de litiu-cobalt este voluminos și greu. „Bariera majoră în calea creșterii densității energetice a acestor baterii este electrodul pozitiv”, spune el. „Toată lumea dorește să găsească o modalitate de a crește cantitatea de litiu stocată acolo, ceea ce ar crește capacitatea”.
Publicitate
O gură de aer proaspăt
Răspunsul, crede el, este să împrumute o idee din bateriile zinc-aer utilizate în aparatele auditive, care obțin puterea lor care reacționează zincul cu oxigenul din aer. Deci, lucrând cu colegii de la Universitățile din Strathclyde și Newcastle, Bruce a început să proiecteze o baterie litiu-aer.
Noua baterie are o densitate de energie mai mare decât bateriile litiu-ion existente, deoarece nu mai conține oxid dens de litiu-cobalt. În schimb, electrodul pozitiv este fabricat din carbon poros ușor, iar ionii de litiu sunt ambalate în electrolit care se inundă în materialul spongios.