10 perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátor


10 perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátor Egy elemben az ionok a katódról az anódra áramolnak, pozitív energia töltést eredményezve az egységnél.
Egy elemben az ionok a katódról az anódra áramolnak, pozitív energia töltést eredményezve az egységnél.
Olvasási idő: 1 perc

Tíz perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátort fejlesztettek ki elektromos gépkocsik számára a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói.

Wang Chao-Yang vegyészprofesszor, az egyetem elektromechanikai központjának igazgatója szerint az eszközzel lehetséges tíz perc alatt egy elektromos gépkocsi feltöltése, majd 321-482 kilométer megtétele. Ezt pedig 2500 töltési cikluson át fenn tudják tartani, ami egyenlő mintegy 800 ezer kilométer megtételével.

A gyors töltés a kulcsa annak, hogy széles körűen elterjedhessenek az elektromos gépkocsik.

A lítiumion-akkumulátor élettartama azonban gyengül, ha gyorsan töltik fel 10 Celsius-fok alatt, mert ahelyett, hogy a lítiumionok egyenletesen tapadnának a szénalapú anódhoz, a lítium tüskeszerűen lerakódik az anód felszínén. Ez a lítiumbevonat csökkenti a cella kapacitását és üzemzavart okozhat. Magasabb hőmérsékleten való töltése hatékonyabb lenne, de a magas hőmérséklet hosszú távon szintén rontja a cella kapacitását.

Wang és kutatócsoportja rájött arra, hogy nem alakulnak ki ilyen lítium tüskék. Illetve, hogy nem csökken a cellakapacitás, ha az akkumulátort felmelegítik 60 Celsius-fokra tíz percig és majd lehűtik a környezet hőmérsékletére. Az akkumulátort elvileg ugyan tilos lenne 60 Celsius-fokra fűteni, mivel ez veszélyt jelent az anyagokra, drasztikusan csökkenti az akkumulátor élettartamát, de a gyors visszahűtéssel ez megelőzhető.

Ezt a gépkocsikba tervezett hűtőrendszerrel érik el,

de a 60 és a 23 Celsius-fok közötti nagy különbség is segíti a hűtés felgyorsítását. Idén a Svéd Tudományos Akadémia a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért ítélte oda a kémia Nobel-díjat John Goodenough amerikai, Stanley Whittingham brit és Yosino Akira japán tudósoknak. A könnyű, újratölthető és tartós lítiumion-akkumulátorokat napjainkban a mobiltelefonoktól a laptopokon át az elektromos autókig használják.

Világszerte ezekkel működnek a hordozható elektronikai eszközök, amelyeket a kommunikációhoz, a munkához, a tanuláshoz vagy például a zenehallgatáshoz használnak. Jelentős mennyiségű nap- és szélenergiát tudnak elraktározni, lehetővé téve ezzel a fosszilis energiától mentes társadalmat.



Previous A Magyar Tudományos Akadémia új irányai
Next A Magyar Tudomány Ünnepe 2019

2 hozzászólás

  1. Simon
    2019/11/17
    Válasz

    Tisztelt Tudománypláza!
    Ha valaki ilyen helyen ír cikket, akkor legalább számolni tudjon.
    2500 X 360 = 900 000 , 2500 X 480 = 1 200 000 ,
    Tehát a 2500 töltéssel maximum 1 200 000 km lehet meg tenni én nem 800 millió kilométert, ahogy azt a tisztelt Nagy Tudású
    újságíró írta a fent olvasott cikkben. Ha csak elírta az ezret millióra akkor sem stimmel. Mert minimum 900 000 és maximum 1 200 000 és nem 800 ezer. A legnagyobb probléma, hogy vissza se nézte mit írt le, mert akkor észrevehette volna a hibát.
    Remélem nem fizetnek sokat neki!

    • Simon, nincs mit szépíteni, valóban baromság volt és még a mérföld is okozott átváltási problémát. Köszönjük, hogy jelezte. TP

Leave a reply

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.