Kas yra ličio-oro baterija naujojoje ličio baterijų technologijoje?

Li-Air baterija yra didelės talpos ličio jonų baterija, kurią bendrai sukūrė Japonijos technologijų institutas (Japonijos technologijų institutas, vadinamas "Li-Air") ir "Li-Air" (japonų k. iš japonų, vadinamas JSPS). . Akumuliatoriaus katodas yra ličio metalas, o anodas - ore esantis deguonis. Du elektrodai yra atskirti kietu elektrolitu; elektrodui naudojamas organinis elektrolitas, o elektrode – vandens pagrindu pagamintas elektrolitas.

Iškrovos proceso metu neigiamas elektrodas ištirpsta organiniame elektrolito tirpale kaip ličio jonai, o po to per kietąjį elektrolitą patenka į teigiamo elektrodo vandeninį elektrolitą; Šiame projekte planuojama ištirti naują atsinaujinančios energijos – elektrodų medžiagos – elektrodų medžiagų sistemą ir naudoti šią sistemą elektrodams Medžiagoje vyksta tokie procesai kaip įkrovimas ir iškrovimas, iškrovimas ir iškrovimas, kad būtų galima veiksmingai kontroliuoti elektrodo medžiagos veikimą. Akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo proceso metu elektronai per laidininką nunešami į neigiamą elektrodą, o ličio jonai pereina iš teigiamo elektrodo vandeninio elektrolito per kietąjį elektrolitą, patenka į neigiamą elektrodą ir chemiškai reaguoja su neigiamu. elektrodą, kad susidarytų tam tikras metalinis litis. Prie teigiamo elektrodo hidroksilo grupės praranda elektronus, kad gamintų deguonį.

Pakeitus teigiamą elektrolitą ir neigiamą ličio, ličio-oro akumuliatoriaus įkrauti nereikia. Jo iškrovos talpa siekia net 50,000 mAh/g ir turi didelį energijos tankį. Teoriškai 30 kg metalinio ličio prilygsta 40 l benzino išleidimui. energijos iš. Šiuo metodu paruoštas ličio hidroksidas yra lengvai regeneruojamas ir neteršia aplinkos. Tačiau dar reikia išspręsti tokius klausimus kaip medžiagos ciklo stabilumas, energijos konversijos efektyvumas ir didelis greitis.

2015 m. Gray iš Kembridžo universiteto sukurta ličio-oro baterija teoriškai pasiekė daugiau nei 90 % energijos panaudojimo pagal „daugiau nei 2,000“ įkrovimo ir iškrovimo ciklus, taip toliau skatinant praktinį taikymą. ličio-oro baterijos. Tarptautinė verslo mašinų kompanija IBM 2009 metais pradėjo programą „Tvarus transportas“, kuria siekiama sukurti ličio-oro bateriją, tinkamą namų elektra varomoms transporto priemonėms, kurių atstumas po vieno įkrovimo ir iškrovimo turėtų būti apie 500 kilometrų. Neseniai šiame projekte dalyvavo ir Japonijos korporacija „Asahi Kasei“, „Central Glass“ ir kt., kurių tyrimų rezultatai tikrai paskatins praktinį ličio-oro baterijų technologijos pritaikymą.

Ličio-oro akumuliatoriai turi platų pritaikymo spektrą ir gali būti naudojami elektrinėse transporto priemonėse, dronuose, saulės ir vėjo energijos kaupimo ir kitose srityse. Palyginti su tradicinėmis ličio jonų baterijomis, ličio-oro baterijos turi ilgesnį tarnavimo laiką, didesnį energijos tankį ir mažesnę kainą. Be to, ličio-oro akumuliatoriai taip pat turi naujoviškų pranašumų, kurie gali padėti greičiau sukurti mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančią ir aplinką tausojančią ateitį.