Useful content

Para ilmuwan telah mengembangkan prototipe baterai lithium-ion dengan air sebagai elektrolit

click fraud protection

Sebuah tim peneliti dari Yokohama State University (Jepang) mempresentasikan kepada publik sebuah prototipe baterai lithium-ion yang menggunakan air biasa sebagai elektrolit. Tentang perkembangan ini dan prospeknya di masa depan yang akan dibahas dalam materi saat ini.

Para ilmuwan telah mengembangkan prototipe baterai lithium-ion dengan air sebagai elektrolit

Mengapa baterai lithium-ion terus-menerus ingin ditingkatkan?

Sekarang sangat sulit untuk menemukan alat listrik yang tidak menggunakan baterai. Baterai lithium-ion klasik memiliki kapasitas yang sangat baik dan mampu menahan sejumlah besar siklus pengosongan/pengisian dengan sedikit kehilangan kapasitas aslinya.

Tetapi baterai klasik memiliki satu kelemahan signifikan. Jika casing baterai rusak, elektrolit yang digunakan (terbuat dari pelarut organik) sangat mudah terbakar.

Jadi para ilmuwan Jepang memutuskan untuk menghilangkan kelemahan yang jelas ini dengan mengganti elektrolit dengan air biasa. Dan itulah yang mereka lakukan pada akhirnya.

Kemampuan prototipe baterai lithium-ion dengan air sebagai elektrolit

Dalam berbagai percobaan, insinyur Jepang telah menetapkan bahwa penggunaan molibdenum oksida adalah senyawa anorganik yang melibatkan oksigen dalam elektroda negatif menjamin tingkat produktivitas yang cukup tinggi, cukup memadai untuk komersial aplikasi.

instagram viewer

Untuk sepenuhnya menghilangkan kemungkinan kebakaran, para insinyur memutuskan untuk menggunakan air biasa sebagai elektrolit. Dan untuk menjaga efisiensi, kami juga harus mengerjakan bahan elektroda.

Karakteristik Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2. (A) Kurva pengisian / pengosongan (sel non-air) untuk memulai Li 9/7 Nb 2/7 Mo 3/7 O 2. (B) Spektrum SOXPES kadar utama C1s dan O1s dalam sampel sebelum dan sesudah perendaman dalam air. (C) Kurva pengisian/pengosongan Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 setelah direndam dalam air. (D) Pola difraksi sinar-X (XRD) sampel sebelum dan sesudah direndam dalam air dan peta unsur spektroskopi sinar-X (EDX) dispersif energi sampel setelah direndam dalam air. Juga diperlihatkan ilustrasi skema dari struktur kristal Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 yang dibangun menggunakan program VESTA (33). (E) Voltammogram siklik dari Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 dalam 21 m LiTFSA pada laju pemindaian 0,2 mV s -1. Garis vertikal biru menunjukkan batas potensial terendah yang tersedia untuk elektrolit LiTFSA berair 21 m.(F) Cyclic voltamogram dari Li1,05 Mn 1,95 O 4 dan Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 dalam 21 m LiTFSA (garis solid) dan 1 M LiPF 6 / EC: DMC (garis putus-putus) masing-masing.
Karakteristik Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2. (A) Kurva pengisian / pengosongan (sel non-air) untuk memulai Li 9/7 Nb 2/7 Mo 3/7 O 2. (B) Spektrum SOXPES kadar utama C1s dan O1s dalam sampel sebelum dan sesudah perendaman dalam air. (C) Kurva pengisian/pengosongan Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 setelah direndam dalam air. (D) Pola difraksi sinar-X (XRD) sampel sebelum dan sesudah direndam dalam air dan peta unsur spektroskopi sinar-X (EDX) dispersif energi sampel setelah direndam dalam air. Juga diperlihatkan ilustrasi skema dari struktur kristal Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 yang dibangun menggunakan program VESTA (33). (E) Voltammogram siklik dari Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 dalam 21 m LiTFSA pada laju pemindaian 0,2 mV s -1. Garis vertikal biru menunjukkan batas potensial terendah yang tersedia untuk elektrolit LiTFSA berair 21 m.(F) Cyclic voltamogram dari Li1,05 Mn 1,95 O 4 dan Li x Nb 2/7 Mo 3/7 O 2 dalam 21 m LiTFSA (garis solid) dan 1 M LiPF 6 / EC: DMC (garis putus-putus) masing-masing.

Hasilnya adalah prototipe kerja baterai lithium-ion. Pengujian lebih lanjut menunjukkan bahwa setelah 2000 siklus pengisian / pengosongan, kapasitas prototipe berkurang hanya 30% dari kapasitas aslinya.

Tampaknya hanya baterai lithium-ion yang sempurna. Tetapi hanya memiliki satu kelemahan - gravitasi spesifik energi dan tegangan operasi hampir dua kali lebih rendah daripada baterai lithium-ion klasik.

Di mana baterai seperti itu dapat digunakan?

Para ilmuwan menyarankan bahwa baterai mereka dengan air sebagai elektrolit mungkin menemukan aplikasi komersial penuh. Jadi diasumsikan bahwa baterai tersebut dapat digunakan dalam sistem penyimpanan sumber energi "hijau".

Juga, baterai tersebut dapat digunakan dengan baik dalam transportasi listrik umum dan infrastruktur lainnya, yang tidak memerlukan penciptaan tegangan tinggi dan operasi puncak.

Nah, kita tunggu saja rilis baterai lithium-ion dengan air sebagai elektrolit ke pasar luas. Jika Anda menyukai materinya, jangan lupa untuk memberi peringkat dan berlangganan saluran. Terima kasih atas perhatian Anda!

Bluestone: Mengapa dan bagaimana menerapkan di situs? Haruskah kita takut untuk menggunakannya di negara ini?

Bluestone: Mengapa dan bagaimana menerapkan di situs? Haruskah kita takut untuk menggunakannya di negara ini?

Banyak kontroversi di kalangan sopir truk pada penggunaan tembaga sulfat. Satu tahun diperlakukan...

Baca Lebih Banyak

Dimurnikan pot enamel lumpur selama 1 menit tanpa upaya untuk bersinar

Dimurnikan pot enamel lumpur selama 1 menit tanpa upaya untuk bersinar

Saya menggunakan kebanyakan hanya panci enamel, wajan. Tidak ada panci, wajan antilengket di ruma...

Baca Lebih Banyak

Unik objek seni tiga dimensi dengan tangan mereka. Panduan langkah demi langkah

Unik objek seni tiga dimensi dengan tangan mereka. Panduan langkah demi langkah

Hari baik, teman-teman!Setuju, dalam hiruk-pikuk liburan dan perbaikan kasus hanya perlu mengalih...

Baca Lebih Banyak

Instagram story viewer