Nova tecnologia para a bateria decarregamento de EV E-CAR

   Nova tecnologia para a bateria decarregamento de EV E-CAR

    AUSTIN, Texas — uma equipe dos coordenadores conduzidos 94 pelos anos de idade John Goodenough, professor na escola de Cockrell da engenharia na Universidade do Texas em Austin e co-inventor da bateria do lítio-íon, desenvolveu as primeiras células de bateria do todo-contínuo-estado que poderiam conduzir a mais seguro, o rápido-carregamento, baterias recarregáveis longo-duráveis para dispositivos móveis handheld, carros bondes e o armazenamento de energia estacionário.

    A descoberta a mais atrasada de Goodenough, terminada com o research fellow superior Maria Helena Braga da escola de Cockrell, é uma bateria barata do todo-contínuo-estado que seja noncombustible e tenha uma vida de ciclo longa (vida da bateria) com uma densidade de energia volumétrico alta e umas taxas de carga rápidas e de descarga. Os coordenadores descrevem sua nova tecnologia em um papel recente publicado na energia do jornal & na ciência ambiental.

   O “custo, a segurança, a densidade de energia, as taxas de carga e a descarga e a vida de ciclo são críticos para que os carros bateria-conduzidos sejam adotados mais extensamente. Nós acreditamos que nossa descoberta resolve muitos dos problemas que são inerentes em baterias de hoje,” Goodenough disse.

     Os pesquisadores demonstraram que suas células de bateria novas têm pelo menos três vezes mais densidade de energia quanto baterias de hoje do lítio-íon. Uma densidade de energia de pilha de bateria dá a um veículo elétrico seu driving range, assim que uma densidade de energia mais alta significa que um carro pode conduzir mais milhas entre cargas. A formulação da bateria de UT Austin igualmente permite um número maior de carregar e de descarregar ciclos, que iguala às baterias longo-duráveis, assim como uma taxa mais rápida do recharge (minutos um pouco do que horas).

    As baterias de hoje do lítio-íon usam eletrólitos líquidos para transportar os íons do lítio entre o ânodo (o lado negativo da bateria) e o cátodo (o lado positivo da bateria). Se uma pilha de bateria é carregada demasiado rapidamente, pode fazer com que as dendrites ou do “as suiças metal” formem e a cruz através dos eletrólitos líquidos, causando procurar um caminho mais curto que pode conduzir às explosões e aos fogos. Em vez dos eletrólitos líquidos, os pesquisadores confiam nos eletrólitos de vidro que permitem o uso de um ânodo alcalino sem a formação de dendrites.

    O uso de um ânodo alcalino (lítio, sódio ou potássio) — que não seja possível com baterias convencionais — aumentos a densidade de energia de um cátodo e entrega uma vida de ciclo longa. Nas experiências, as pilhas dos pesquisadores demonstraram mais de 1.200 ciclos com baixa resistência da pilha.

Adicionalmente, porque os eletrólitos do contínuo-vidro podem se operar, ou tenha a condutibilidade alta, em -20 graus Celsius, este tipo de bateria em um carro poderia executar bem no tempo subzero do grau. Esta é a primeira pilha de bateria do todo-contínuo-estado que pode se operar sob 60 graus Celsius.

    Braga começou a desenvolver eletrólitos do contínuo-vidro com os colegas quando estava na universidade de Porto em Portugal. Aproximadamente dois anos há, começou a colaborar com o Goodenough e o pesquisador Andrew J. Murchison em UT Austin. Braga disse que Goodenough trouxe uma compreensão da composição e das propriedades dos eletrólitos do contínuo-vidro que conduziram a uma versão nova dos eletrólitos que fosse patenteada agora através do escritório de UT Austin da comercialização da tecnologia.

    Os eletrólitos de vidro dos coordenadores permitem-nos à placa e os metais do alcaloide da tira no cátodo e no ânodo tomam partido sem as dendrites, que simplifica a fabricação da pilha de bateria.

Uma outra vantagem é que as células de bateria podem ser feitas dos materiais terra-amigáveis.

“Os eletrólitos de vidro permitem a substituição do sódio barato para o lítio. O sódio é extraído do seawater que é amplamente disponível,” Braga disse.

    Goodenough e Braga estão continuando a avançar sua pesquisa bateria-relacionada e estão trabalhando em diversas patentes. No curto prazo, esperam trabalhar com fabricantes da bateria para desenvolver e testar seus materiais novos nos veículos elétricos e nos dispositivos de armazenamento da energia.

(reprodução de LINKEDIN)