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シカゴの研究者が、航続距離 1,000 マイルの EV バッテリーのプロトタイプを作成

アルゴンヌ国立研究所とイリノイ工科大学の研究者は、電気自動車の航続距離を 1,000 マイルまで拡大できる可能性のあるプロトタイプのバッテリーを作成しました。 これは、持続可能な航空機にとっても非常に大きなものになる可能性があります。

市場に出回っている平均的な電気自動車の航続距離は、100 回の充電で 300 ~ XNUMX マイルになる可能性がありますが、自動車メーカーは全固体電池のリリースでさらに多くの走行距離を目指しています。

リチウム イオン電池とは異なり、これらの強化された電池は固体電解質材料 (通常はセラミック) で構成されており、液体やゲルよりも単位質量あたりの電気量をはるかに多く保持できます。

EV革命を本格化させるため、全固体電池の効率を最大化する実験が進行中 2040より前. その面では、最近シカゴで大きなマイルストーンが記録されました。

アルゴンヌ国立研究所とイリノイ工科大学の研究者が協力して、ジャーナルで概説されているように、1,000 回の充電で XNUMX マイル (XNUMX マイル) EV に電力を供給できる革新的なバッテリーを設計しました。 科学.

https://youtu.be/seXS0twwtpQ

彼らは、エネルギー密度の最大の可能性はリチウム空気電池で可能であると結論付けました。 XNUMX年以上宣伝されている ガソリンの真のライバルとして、しかしその時点まで注目すべき商業的ブレークスルーはありませんでした.

しかし、チームは 2023 年にようやく理論科学を実践に移し、おおよそコイン XNUMX 枚の大きさに凝縮された強力なプロトタイプを作成しました。 「それはすべて化学とエネルギー密度に関するものです」と研究の主任化学エンジニアは言いました モハマド・アサディ.

この電池では、アノードは固体のリチウムでできています。 カソードの小さな穴から空気が流れ込み、固体電解質を通過したリチウムイオンと酸素が反応して発電します。

この特定のモデルを画期的なものにしているのは、各酸素分子が一度に最大 XNUMX つの電子と反応すると報告されていることです。これは、以前のテストでは前例のないことです。 科学者たちは現在、どの特定の要因の組み合わせが酸素をこの周波数で反応させるのかを調べています.

技術的な詳細は別として、リチウム空気電池の実際のアプリケーションは非常に広大で有望です。 EV の効率性は間違いなく最重要課題ですが、アサディ氏は、海事産業と航空産業の両方を持続可能な形で変革する可能性に、より興味をそそられています。

「これらの輸送モードは非常に多くのエネルギーを必要とするため、バッテリーパックはかなりのサイズと重量が必要になるため、実用的ではありませんでした」と彼は言います。

この初期の約束にもかかわらず、実際の課題は、テクノロジーをスケールアップして、約 100 倍の規模で効果的に機能させることです。 近い将来、市場への影響はおそらくないと考えて間違いありません。

その間に、 主要な自動車メーカー 社内のように全固体電池に取り組んでいます トヨタ、または QuantumScope や Solid Power などの専門メーカーとのパートナーシップを通じて。 会社のタイムラインはさまざまですが、多くの人が次の XNUMX 年間を大きなブレークアウト期間として挙げています。

うまくいけば、EV はより社会的に責任のある選択肢になるだけでなく、より経済的な選択肢にもなります。 Argonne の主任化学者である Larry Curtis は、全固体電池は「車をより安くするだけでなく、より遠くまで飛ばすことができる」と述べています。

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