Spoločnosť IBM vytvára dýchaciu, ľahkú lítium-vzduchovú batériu s vysokou hustotou

IBM

V rámci projektu Batéria 500 - iniciatíva, ktorú začala spoločnosť IBM v roku 2009 vyrábať batériu schopnú poháňať vozidlo na 500 míľ - Big Blue úspešne predviedla ľahkú lítium-vzduchovú batériu s veľmi vysokou hustotou.



V lítium-vzduchovej batérii spoločnosti IBM reaguje kyslík s lítiom za vzniku peroxidu lítia a elektrickej energie ( na obrázku vyššie ). Keď sa batéria nabije, proces sa otočí a uvoľní sa kyslík - podľa slov IBM ide o batériu „dýchajúcu vzduch“. Zatiaľ čo bežné batérie sú úplne samostatné, kyslík používaný v lítium-vzduchovej batérii zjavne pochádza z atmosféry, takže samotná batéria môže byť oveľa ľahšia.



Hlavná vec však je, že hustota energie lítium-vzduch je oveľa vyššia ako u bežných lítium-iónových batérií: Maximálna hustota energie lítiovo-vzduchových batérií je teoreticky okolo 12 kWh / kg, čo je asi 15-krát vyššia hodnota ako pri lítium-iónových batériách. ión - a čo je dôležitejšie, porovnateľné s benzínom.



V tom spočíva podstata projektu IBM Battery 500: Súčasná technológia batérií sa jednoducho nemôže priblížiť k benzínu, a preto sme obklopení elektromobilmi, ktoré sú zhustené obrovskými batériami, ktoré môžu prejsť iba 100 míľ - a prečo stále vládne plyn , Nakoniec (asi za ďalších 10 rokov) by bolo možné lítium-iónové batérie vymeniť za li-vzduchové batérie, ktoré majú desatinu veľkosti a hmotnosti a napriek tomu vydržia rovnako dlho - alebo by samozrejme benzín mohol nahradiť benzín. ,

Výskumné laboratórium IBM Battery 500 v IBM Research Almaden



Lítium-vzduchové batérie nie sú novým nápadom: boli vyrobené od 70. rokov 20. storočia, ale potrebná technológia bola omnoho nad možnosti vtedajšej súčasnej materiálovej vedy. Dnes, keď nám z uší vychádzajú grafénové, uhlíkové nanorúrky a ozdobné membrány, sa zdá, že IBM - s pomocou partnerov Asahi Kasei a Central Glass - má teraz materiály potrebné na výrobu lítium-vzduchovej batérie. Nižšie je vložené video, ktoré podrobne popisuje elektrochemický proces Li-Air batérie.



Pri tomto prielome zohrali veľkú úlohu aj superpočítače; IBM predsa nie je spoločnosť vyrábajúca batérie. Superpočítače IBM Blue Gene / P v spoločnosti IBM Research v Zürichu a Národnom laboratóriu Argonne v Chicagu boli použité na modelovanie a optimalizáciu chémie vzduch-vzduch. Samotné prototypy batérií sa vyrábajú v spoločnosti IBM Research Almaden v Kalifornii.



Prečítajte si viac na Projekt IBM Battery 500