Onderzoek van MIT hebben een manier gevonden om batterij te maken die een energetische dichtheid hebben die drie maal groter is dan die van de huidige batterijen. En dit terwijl ze ook nog eens lichter zijn.
Een aantal bedrijven waaronder GE en IBM onderzoeken de mogelijkheden van een nieuw soort batterijen, namelijk de Lithium-air battery. Deze hebben een anode van lithium die elektrochemische gekoppeld is met de zuurstof uit de atmosfeer via de lucht als kathode. Door het gebruik van lucht wordt de batterij veel lichter maar ook hebben ze een veel grotere energetische dichtheid (1800 Watts/kg ipv 350 Watts/kg).
Maar de ontwikkeling van deze batterijen stond een eindje stil omdat men veel moeilijkheden ondervond bij de materiaalkeuze voor het realiseren van de optimale elektrochemische reacties aan de elektroden. Dit hebben ze nu ontdekt tijdens het onderzoek door het team van MIT. Ter informatie, het probleem wordt opgelost door het gebruik van goud of platina als katalysator . Het zijn spijtig genoeg zeer dure materialen. Ook al hebben ze er zeer weinig van nog, want alleen het oppervlak moet bedekt worden van de elektroden, blijft dit de grootste kost van de batterij. Het is een doorbraak in de ontwikkeling van deze batterijen maar het is wel zo dat dit niet commercieel haalbaar is.
Maar via dit onderzoek is men nu wel op de hoogte van de eigenschappen die het materiaal moet bevatten voor een optimale werking van de batterij. Dus is men op zoek naar een gelijkaardige materialen die goedkoper zijn. Eén van de mogelijkheden is om een laminaat van aluminium en kunststof te gaan gebruiken. Maar dit zit nog volop in de onderzoeksfase.
Indien het aan mij lag, om te kiezen tussen een mooie ring of een batterij die 3 keer langer meegaat en 3 maal lichter is, zou ik er niet lang over twijfelen. Maarja, spijtig dat niet iedereen hierover van dezelfde mening is als mij.
eindelijk
BeantwoordenVerwijderenDus jij zou eerder een batterij kopen met je geld dan een ring? Of begrijp ik dat verkeerd?
BeantwoordenVerwijderen1 vraagje: het gebruikt dus lucht voor de omzetting naar elektriciteit. Wordt die lucht dan chemisch gebonden, of komt het gewoon weer vrij als lucht, of komt er een ander gas weer vrij?
Wel sjiek dat ze eindelijk iets nieuws hebben uitgevonden!
De reactie gaat tussen zuurstof en Li-ionen. Deze worden dus met elkaar gebonden en het gevormde gas zal waarschijnlijk in de batterij aanwezig blijven aangezien je de batterijen opnieuw kunt opladen. Want anders zou je het lithium kwijt zijn.
BeantwoordenVerwijderenDit zijn de reacties die gebeuren:
2Li + O2 → Li2O2; Go = -145 Kcal (Eo = 3.1 V)
4Li + O2 → 2Li2O; Go = -268 Kcal (Eo = 2.91 V)
Ze zijn dan ook nog een keer herlaadbaar! Mooi!
BeantwoordenVerwijderenmaar als er steeds meer en meer zuurstof wordt gebonden, dan gaan ze toch op den duur propvol zitten?
Ja, maar er kan maar zoveel Li2O2 en Li2O gevormd worden als dat er Li-ionen aanwezig is in de cel. Dus het aanwezige volume voor de Li2O2 en Li2O is afgestemd op de hoeveelheid Li-ionen.
BeantwoordenVerwijderenJa, maar dan moet die zuurstof er toch weer uit bij het herladen?
BeantwoordenVerwijderen(Ik doe precies wat moeilijk vandaag é :P )
Ja inderdaad maar ergens wel terecht :).
BeantwoordenVerwijderenMisschien is het toch een afgesloten ruimte waarin de kathode zich bevindt, dus kan dezelfde zuurstof telkens gebruikt worden bij de reactie. Deze lucht is dus geen 'extra gewicht' voor het toestel waarbij die soort batterijen gebruikt worden. Daarom is er zo'n groot verschil in gewicht ten opzichte van de gewone batterijen.
Maar echt zeker ben ik niet of dit echt zo is.
Dit is echt een detail en daarover is er maar weinig info te vinden.
Is maar logisch ook zeker dat er zo weinig te vinden is? Zo'n geheel nieuwe technologie ...
BeantwoordenVerwijderen