Bezmetalne baterije na bazi vode jedinstvene su i potpuno druga\u010dije od onih koje koriste kobalt u litij-ionskom obliku. Usredoto\u010denost istra\u017eiva\u010dkog tima na ovu vrstu baterija proizlazi iz \u017eelje da imaju ve\u0107u kontrolu nad doma\u0107im opskrbnim lancem, budu\u0107i da se kobalt i litij obi\u010dno nabavljaju u drugim zemljama. Osim toga, sigurnija kemija baterije mogla bi sprije\u010diti potencijalne po\u017eare.<\/p>\n\n\n\n
Profesor kemijskog in\u017eenjerstva dr. Jodie Lutkenhaus i docentica kemije Dr. Daniel Tabor objavio je svoja otkri\u0107a o baterijama bez litija u \u010dasopisu Nature Materials.<\/p>\n\n\n\n
"Ne bi vi\u0161e bilo paljenja baterija jer je sve na bazi vode", rekao je Lutkenhaus. \u201eAko se u budu\u0107nosti dogodi predvi\u0111ena nesta\u0161ica materijala, cijena litij-ionskih baterija naglo \u0107e porasti. Ako imamo alternativnu bateriju, mo\u017eemo se okrenuti ovoj kemiji gdje je opskrba puno stabilnija jer ih mo\u017eemo proizvoditi u Sjedinjenim Dr\u017eavama, a materijali za njihovu izradu dostupni su ovdje.\u201d<\/p>\n\n\n\n
Lutkenhaus je tako\u0111er rekao da se vodene baterije sastoje od katode, elektrolita i anode. Katode i anode su polimeri koji mogu pohraniti energiju, a elektrolit je voda pomije\u0161ana s organskim solima. Elektrolit je klju\u010dan za ionsko provo\u0111enje i skladi\u0161tenje energije kroz interakciju s elektrodom.<\/p>\n\n\n\n
"Ako elektroda previ\u0161e nabubri tijekom svojih ciklusa, tada ne mo\u017ee dobro provoditi elektrone i gubite cjelokupnu izvedbu", rekla je. "Vjerujem da postoji razlika od 1000 posto u kapacitetu skladi\u0161tenja energije ovisno o izboru elektrolita zbog u\u010dinaka bubrenja."<\/p>\n\n\n\n
Prema njihovom radu, redoks-aktivni, nekonjugirani radikalni polimeri (elektrode) obe\u0107avaju\u0107i su kandidati za vodene baterije bez metala zbog visokog napona pra\u017enjenja polimera i brze redoks kinetike. Reakcija je slo\u017eena i te\u0161ko rje\u0161iva zbog istovremenog prijenosa elektrona, iona i molekula vode.<\/p>\n\n\n\n
Istra\u017eiva\u010dka skupina Tabora nadopunila je eksperimentalne napore ra\u010dunalnim simulacijama i analizama. Simulacije su pru\u017eile uvid u mikroskopsku molekularnu sliku strukture i dinamike.<\/p>\n\n\n\n
\u201cTeorija i eksperiment \u010desto blisko sura\u0111uju kako bi razumjeli ove materijale. "Jedna od novih stvari koje ra\u010dunalno radimo u ovom radu je da stvarno napunimo elektrodu do vi\u0161estrukih stanja naboja i vidimo kako okolina reagira na to punjenje", rekao je Tabor.<\/p>\n\n\n\n
Istra\u017eiva\u010di su makroskopski promatrali radi li katoda baterije bolje u prisutnosti odre\u0111enih vrsta soli mjere\u0107i to\u010dno koliko je vode i soli u\u0161lo u bateriju tijekom rada.<\/p>\n\n\n\n
"U\u010dinili smo ovo kako bismo objasnili ono \u0161to smo eksperimentalno promatrali", rekao je. \u201cSada bismo \u017eeljeli pro\u0161iriti na\u0161e simulacije na budu\u0107e sustave. Morali smo potvrditi na\u0161u teoriju o tome koje su to sile koje pokre\u0107u takvo ubrizgavanje vode i otapala.\u201d<\/p>\n\n\n\n
\u201cS ovom novom tehnologijom pohrane energije korak smo bli\u017ee baterijama bez litija. "Na molekularnoj razini imamo bolju predod\u017ebu o tome za\u0161to neke baterijske elektrode rade bolje od drugih, a to nam daje sna\u017ene dokaze i smjernice kako napredovati u dizajnu materijala", rekao je Tabor.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Bezmetalne baterije na bazi vode jedinstvene su i potpuno druga\u010dije od onih koje koriste kobalt u litij-ionskom obliku. Fokus istra\u017eiva\u010dkog tima na ovu vrstu baterija proizlazi iz \u017eelje da se ima vi\u0161e kontrole nad doma\u0107im opskrbnim lancem, budu\u0107i da se kobalt i litij obi\u010dno nabavljaju u drugim zemljama. Osim toga, sigurnija kemija baterije mogla bi sprije\u010diti potencijalne [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[10,4,12],"tags":[],"class_list":["post-272","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-poslovne-resitve","category-racunalnistvo-telefonija","category-triki-nasveti"],"acf":{"subtitle":"Znanstveniki teksa\u0161ke univerze A&M so odkrili 1000-odstotno razliko v zmogljivosti shranjevanja baterijskih elektrod na vodni osnovi brez kovin.","heading":"","summary":"Znanstveniki teksa\u0161ke univerze A&M so odkrili 1000-odstotno razliko v zmogljivosti shranjevanja baterijskih elektrod na vodni osnovi brez kovin.","thumbnail_small":"https:\/\/racunalniske-novice.com\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/baterija-na-vodni-osnovi-560x315.jpg","thumbnail_large":"https:\/\/racunalniske-novice.com\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/baterija-na-vodni-osnovi-1024x560.jpg","thumbnail_caption":"Foto: Texas A&M Engineering","gallery":"","video_gallery":null,"author":"","links":null,"sources":[{"title":"Nature","url":"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41563-023-01518-z"}],"skip_language":[]},"yoast_head":"\n