Το μαγνήσιο θα αντικαταστήσει το λίθιο στις μπαταρίες
Τελευταία επισκόπηση: 23.04.2024
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Οι ερευνητές του Ινστιτούτου της Toyota (Βόρεια Αμερική) πρότειναν τη δημιουργία μπαταριών με βάση το μαγνήσιο. Σύμφωνα με τους μηχανικούς, αυτό το στοιχείο είναι αρκετά κατάλληλο για μπαταρίες, επιπλέον, αυτές οι μπαταρίες θα είναι πιο ασφαλείς και αποτελεσματικές, σε σύγκριση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, και είναι κατάλληλες για διάφορες συσκευές - από τηλέφωνα έως αυτοκίνητα.
Το λίθιο όταν αλληλεπιδρά με τον αέρα αναφλέγεται εύκολα, έτσι οι μπαταρίες που βασίζονται σε αυτό μπορεί να είναι επικίνδυνες. Για να αυξηθεί η ασφάλεια των μπαταριών ιόντων λιθίου, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος συνδυασμού λιθίου με ράβδους γραφίτη και μείωση του αριθμού των ιόντων, γεγονός που συνέβαλε στη μείωση της πυκνότητας και περιορισμό της αποθηκευμένης ενέργειας.
στοιχείο Μαγνήσιο πιο σταθερό, ιδιαίτερα όταν εκτίθενται στον αέρα, επιπλέον, είναι πιο ενεργοβόρα, σε σύγκριση με το λίθιο, ωστόσο, να δημιουργήσει ηλεκτρολύτη μαγνησίου τα οποία μπορούν να μεταδώσουν ενέργεια αποδοτικά αποδείχθηκε αρκετά προκλητική.
Η κατάσταση άλλαξε δραματικά μετά την πληγή Mohtadi, επικεφαλής ειδικός της Toyota ακούσει τους συναδέλφους της μίλησε για το πρόβλημα με τη δημιουργία ενός ηλεκτρολύτη ικανό να εκπέμπει ενέργεια και να μην καταστρέψει το μαγνήσιο και αυτό της ζητηθεί να νομίζετε ότι μπορείτε να εφαρμόσετε τις ιδιότητες των υλικών με τις μπαταρίες του μαγνησίου χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση υδρογόνου. Η Rana Mohtadi μοιράστηκε τις σκέψεις της με συναδέλφους και οι επιστήμονες άρχισαν αμέσως την έρευνα για να επαληθεύσουν την υπόθεση του Mohtadi.
Σύμφωνα με τον επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Toyota, αυτή η ανακάλυψη δεν μπορεί να αποδοθεί σε ένα άτομο, είναι η αξία αρκετών επιστημονικών υπαλλήλων του ινστιτούτου που εργάστηκαν στην ίδια ομάδα. Οι ερευνητές έχουν ήδη ετοιμάσει μια περιγραφή του έργου τους και την δημοσίευσαν σε μία από τις επιστημονικές δημοσιεύσεις. Οι μηχανικοί της Toyota ελπίζουν ότι η ανακάλυψή τους θα βοηθήσει άλλους επιστήμονες να αναπτύξουν μπαταρίες με βάση το μαγνήσιο που είναι κατάλληλες για καθημερινή χρήση και θα γίνουν λιγότερο δημοφιλείς από τις σημερινές μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, η αποκάλυψη όλων των δυνατοτήτων των μπαταριών με βάση το μαγνήσιο δεν ήταν δυνατή λόγω της εξάρτησης από τα συστήματα με χλωριούχα. Οι ηλεκτρολύτες είχαν σημαντική ανοδική σταθερότητα, αλλά η καταστροφή μεταλλικών εξαρτημάτων προκάλεσε μείωση των ιδιοτήτων της μπαταρίας. ειδικοί Toyota χρησιμοποιούνται τα ανιόντα των συστάδων βορίου monokarboran παραγωγή άλατος μαγνησίου ενός απλού τύπου, πλήρως συμβατή με μεταλλικό μαγνήσιο, επιπροσθέτως, η μπαταρία έδειξε μια οξειδωτική σταθερότητα η οποία είναι σημαντικά υψηλότερη από αιθερικούς διαλύτες. Λόγω της παθητικότητας και του μη επιθετικού χαρακτήρα του ηλεκτρολύτη μαγνησίου, είναι δυνατή η τυποποίηση των τρόπων δοκιμής της καθόδου που χρησιμοποιείται στις τυποποιημένες επίπεδες μπαταρίες. Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει νέες ευκαιρίες για τους ερευνητές στην ανάπτυξη ηλεκτρολυτών μαγνησίου και μεθόδους εφαρμογής τους.
Τώρα, οι ερευνητές έχουν πολλά να κάνουν πριν την ανάπτυξη των μπαταριών με βάση το μαγνήσιο, σύμφωνα με προκαταρκτικές εκτιμήσεις, τέτοιες μπαταρίες θα εμφανιστούν σε 15-20 χρόνια.
[