Pin carbon thay thế lithium

Từ năm 2014, công ty Power Japan Plus của Nhật Bản, Nhật Bản, tham gia vào việc tìm kiếm và phát triển vật liệu cho pin hiệu suất cao, đã đưa ra sản xuất một loại pin mới. Các nhà khoa học từ Đại học Kyushu đã tham gia tích cực vào sự phát triển. Những pin này về cơ bản có một chất điện phân hữu cơ, tuy nhiên, hoạt động với cực âm và cực dương được làm từ hỗn hợp dựa trên carbon và carbon cho pin được làm từ bông, hạt cà phê hoặc tre.

Pin mới được gọi là Ryden (pin carbon kép Ryden). Không như ngày nay pin lithium ion, pin Ryden carbon kép là hiệu quả nhất và hoàn toàn thân thiện với môi trường. Kim loại hiếm và nặng không được sử dụng ở đây, vì vậy pin không đắt và hoàn toàn có thể tái chế. Đây hiện là cách tốt nhất để lưu trữ năng lượng điện.

Nếu bạn nhìn vào pin lithium-ion, ban đầu được tạo ra vào năm 1991 bởi Sony Energitech, tất nhiên, chúng có những lợi thế đáng kể:

• nhanh chóng nạp lại và xả chậm;

• có khả năng tự xả thấp trong khu vực 10%;

• có khả năng cung cấp năng lượng cho phạm vi rộng nhất của các thiết bị, từ điện thoại di động đến tàu vũ trụ tinh vi.

Tuy nhiên, lithium, mặc dù có trọng lượng nhẹ và mật độ năng lượng cụ thể tốt, cũng có những nhược điểm: dấu chân carbon, độc tính, chi phí cao và các thành phần khan hiếm. Những thiếu sót của lithium đã thúc đẩy các nhà nghiên cứu từ Nhật Bản tìm kiếm các chất thay thế ít độc hại hơn, ít rủi ro hơn với môi trường, với khả năng xử lý dễ dàng.

Dung lượng cụ thể của pin carbon kép tương đương với pin lithium-ion, nhưng về độ an toàn, pin mới vượt trội hơn đáng kể so với pin lithium. Ngoài ra, pin mới duy trì tuổi thọ làm việc lâu hơn và sạc nhanh hơn, điều này khiến chúng trở thành một sự thay thế tuyệt vời hiện nay.

Vào mùa hè năm 2014, Đội Taisan đã thử nghiệm pin mới trên một chiếc xe đua điện, và kết quả vượt quá mọi mong đợi. Pin Ryden nhẹ không bị quá nóng trong suốt cuộc đua và người lái xe thường không cần dừng hoặc giảm tốc độ khi pin đạt đến nhiệt độ nguy hiểm. Đó là, về nguyên tắc, pin dựa trên hệ thống làm mát cồng kềnh "carbon kép" là không bắt buộc.

Nhà sản xuất, tất nhiên, không tiết lộ tất cả sự tinh tế liên quan đến thiết bị pin, tuy nhiên, nó tuyên bố một quá trình hóa học duy nhất tiến hành giữa cực dương và cực âm làm từ chính carbon thông thường. Đồng thời, pin hoàn toàn ổn định về mặt hóa học và không nguy hiểm, như lithium-ion, không phải cho môi trường, cũng như cho con người.

Các thử nghiệm trong khi đó cho thấy tốc độ sạc gấp 20 lần tốc độ sạc của pin lithium-ion có cùng dung lượng! Điện áp định mức của một tế bào là 4 volt. Tuổi thọ làm việc cao hơn 50% so với các chất tương tự lithium tốt nhất - 3000 so với chu kỳ phóng điện 2000 tối đa có thể đạt được trước đó.

Việc sản xuất pin carbon kép không liên quan đến sự thay đổi dây chuyền hiện có đối với pin lithium-ion và do thiếu kim loại hiếm trong danh sách các thành phần, loại trừ phụ thuộc vào giá cả thị trường đối với nguyên liệu thô. Chi phí xử lý cũng đã không còn là một vấn đề, và bản thân việc sản xuất gần như hoàn toàn không có chất thải.

Kaname Takeya, Giám đốc kỹ thuật của Power Japan Plus cho biết, một bước nhảy vọt về công nghệ khổng lồ như vậy là kết quả của sự thỏa hiệp mà các nhà sản xuất và nhà phát triển đã đạt được.

Việc sản xuất pin Ryden 18650 quy mô đầy đủ bắt đầu ở tỉnh Okinawa. Và hiện nay, pin an toàn và hiệu quả đã có sẵn cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ thiết bị y tế đến xe điện, Power Power Plus có thể cung cấp linh kiện để tạo ra pin dung lượng lớn để các nhà sản xuất xe điện có thể có công suất cần thiết để tự lắp ráp.

Từ năm 2014, các nhà hóa học từ Đại học Oregon đã tìm kiếm một sự thay thế thân thiện với môi trường cho lithium. Để tìm kiếm vật liệu sinh học hiệu quả, họ đã phát hiện ra một thành phần hóa học có thể cách mạng hóa ngành công nghiệp pin điện. Cradle to Cradle - đây là tên của khái niệm, giả định 100% tái sử dụng các vật liệu thu được trong quá trình sống của con người: sản phẩm được tái tạo hoặc một cái mới được lấy từ vật liệu nguồn.

Sự đổi mới nằm ở việc xử lý chất thải nguy hại thông qua việc tái sử dụng trong sản xuất pin. Một nhóm các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra khả năng tạo ra pin đáng tin cậy giá rẻ từ hydrocarbon thơm đa vòng.

Các hợp chất hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) là chất gây ô nhiễm và có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi. Tái chế các hợp chất này sẽ cho phép bạn tạo ra pin bền vững, đồng thời làm sạch môi trường. Là sản phẩm của quá trình đốt cháy hydrocarbon, PAH được phân phối qua nước, đất, không khí và được đưa vào danh sách các chất có hại nhất cho môi trường.

Pin, được phát triển tại Đại học Origon, sẽ chứa cực dương carbon và cực âm dựa trên PAHs. Quan tâm đặc biệt là chất coronin. Coronine ở dạng tinh thể rắn là an toàn. Theo kết quả kiểm tra, hóa ra công suất ion khá cao, cấu trúc ổn định về mặt hóa học và trong tương lai có thể sử dụng pin hoàn toàn phù hợp để tiết kiệm năng lượng của mặt trời và gió để tiếp tục sử dụng.

Có một lợi thế rất lớn của coronine so với cùng một carbon: carbon không tương thích với chất điện phân không chứa nước, trong khi đối với coronin thì đây không phải là vấn đề! Đó là, pin sẽ không cần bảo trì và đồng thời đáng tin cậy và ổn định. Nhân tiện, các nghiên cứu về sự hình thành của các ngôi sao cho thấy PAH có mặt trong tinh vân Tượng Nữ thần Tự do, nghĩa là Mặt trời có thể cũng xuất hiện từ môi trường chứa PAHs - năng lượng từ các ngôi sao sẽ được sử dụng trong pin và sẽ quay trở lại với chúng ta Hanen Khattab, tiến sĩ từ Đại học Quebec ở Montreal cho biết.

Rõ ràng, tương lai vẫn còn với pin carbon. Chúng sẽ rẻ để sản xuất, không độc hại, thân thiện với môi trường và cho con người. Carbon có sẵn rộng rãi. Than thông thường chứa 80% carbon. Bất kỳ sinh vật sống hoặc chết được đặc trưng bởi nội dung của các hợp chất carbon.

Cuộc sống là không thể nếu không có carbon. Thực vật nhận các hợp chất carbon từ không khí, sử dụng carbon để tạo thành hệ thống rễ. Động vật nhận carbon với thức ăn. Cả hai đều phát ra nó trong thành phần của carbon dioxide. Bằng cách này hay cách khác, carbon không thiếu, và điều này mang lại cho chúng ta một số hy vọng.

Comments

[#1 afh723]

vâng vâng

sợi carbon không phải là lithium.