Magnijs litiju nomainīs baterijās
Pēdējā pārskatīšana: 23.04.2024
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Pētnieki no Toyota institūta (Ziemeļamerika) ierosināja bateriju izveidi, pamatojoties uz magniju. Saskaņā ar inženieriem, šis elements ir diezgan piemērots baterijām, turklāt šīs baterijas būs drošākas un efektīvākas salīdzinājumā ar litija jonu baterijām un piemērotas dažādām ierīcēm - no tālruņiem līdz automašīnām.
Litijs, kas mijiedarbojas ar gaisu, viegli aizdedzina, tāpēc baterijas, kas uz tās balstās, var būt bīstamas. Lai palielinātu litija jonu bateriju drošību, tika izmantota metode, kā apvienot litiju ar grafīta stieņiem un samazināt jonu skaitu, kas veicināja blīvuma samazināšanos un ierobežoja uzglabāto enerģijas daudzumu.
Magnija elements stabilāks, jo īpaši, kad kontaktā ar gaisu, turklāt, tas ir vairāk energoietilpīga, salīdzinot ar litiju, tomēr rada magnija elektrolīta, kas var pārraidīt enerģiju efektīvi izrādījās diezgan sarežģīts uzdevums.
Situācija krasi mainījās pēc brūces Mohtadi, galvenā speciāliste Toyota dzirdējis viņas kolēģiem runāja par šo problēmu, izveidojot elektrolītu spēj enerģiju pārraides, nevis iznīcināt magnija, un tas pamudināja viņu domāt, ka jūs varat pieteikties materiālu īpašības ar magnija baterijām izmanto, lai uzglabātu ūdeņradi. Rana Mohtadi dalījās savās domās ar kolēģiem, un zinātnieki nekavējoties sāka pētījumus, lai pārbaudītu Mohtadi hipotēzi.
Saskaņā ar pētījumu grupas Toyota vadītāju, šo atklāšanu nevar attiecināt uz vienu personu, tā ir vairāku institūta zinātnisko darbinieku, kas strādāja vienā komandā, nopelni. Pētnieki jau ir sagatavojuši sava darba aprakstu un publicējuši to vienā no zinātniskajām publikācijām. Toyota inženieri cer, ka viņu atklājums palīdzēs citiem zinātniekiem izstrādāt magnija baterijas, kas būs piemērotas ikdienas lietošanai un kļūs ne tik populāras kā mūsdienu litija jonu baterijas.
Pēc ekspertu domām, lai atklātu visas ar magnija baterijām paredzētās iespējas, nebija iespējams, jo bija atkarīga no sistēmām ar hlorīdu. Elektrolītiem bija ievērojama anoda stabilitāte, bet metāla detaļu iznīcināšana izraisīja akumulatora īpašību samazināšanos. Toyota speciālisti izmanto anjonu bora klasteru monokarboran ražo magnija sâls vienkāršu veidu, kā arī pilnībā saderīga ar magnija metālu, turklāt akumulators parādīja oksidatīvo stabilitāti, kas ir ievērojami lielāks nekā ēteriskām šķīdinātājiem. Sakarā ar magnēzija elektrolīta pasivitāti un neagresīvo raksturu, ir iespējams standartizēt standarta plakanās baterijas izmantoto katoda testēšanas metodes. Šis atklājums paver jaunas iespējas pētniekiem magnēzija elektrolītu veidošanā un to pielietošanas metodēs.
Tagad pētniekiem ir daudz jāstrādā, pirms tiek izstrādātas magnija baterijas, saskaņā ar provizoriskiem aprēķiniem šādas baterijas parādīsies 15-20 gadu laikā.
[