Menü Menü

NASA'nın grafen pili EV devriminde lityumu geride bırakabilir

NASA, bir gün elektrikli uçaklarımıza ve karayolu taşıtlarımıza sürdürülebilir bir şekilde güç sağlayabilecek yeni bir grafen pili test ediyor.

Henüz gazın yerini almamış olsalar bile, lityum EV pillerin ötesindeki doğal ilerlemeyi zaten bulduk mu? Belki cevaptır.

NASA, uzay temelli çabalarının ötesinde, biz en büyük sorunlarımızı çözmeye çalışırken insanlığı ilerletmekle meşgul.

İklimimizde geri dönüşü olmayan değişimlerden kaçınma nihai hedefinde, gerçekleşmesi gereken birçok şey var ve aynı zamanda karşılanabilir olan sürdürülebilir ulaşım biçimleri yaratmak, çözmemiz gereken böyle bir ikilem.

Yeşil yol haritamız şu anda elektrikli araçlara dayanıyor - büyük ölçüde elektrikli araçlardan güç alıyor lityum veya kobalt piller - ve gelişmeler biyoyakıt, NASA daha kapsamlı bir şey üzerinde çalışıyor: adı verilen grafenden yapılmış devrim niteliğinde bir pil KILIÇLAR.

Kısaltma, Gelişmiş Yeniden Şarj Edilebilirlik ve Güvenlik için Katı Hal Mimarisi Pilleri anlamına gelir ve tüm güç ünitelerinin kutsal kâsesini geliştirmeyi içerir. Güya, elektrikli uçuşu mümkün kılabilir ve toplu taşımadan telefonlarımıza ve dizüstü bilgisayarlarımıza kadar her şeyi etkileyebilir.

Cleveland, Ohio'daki bir araştırma merkezinde geliştirilen SABERS, örneğin 100'den fazla insanla dolu bir uçağı uçurmak için mevcut elektrik pillerini fosil yakıtların yerini almak için çok riskli veya verimsiz hale getiren tüm zehirli ve tehlikeli maddeleri ortadan kaldırdı.

Bağlam açısından, ortalama 747 pilotunuz en az bir güç yoğunluğu gerektirir Kilogram başına 480 watt-saat ve bir lityum pilin sunabileceği en iyi şey, kilogram başına yaklaşık 260 watt-saattir.

Günümüzün hibrit araçlarında bulunan iyon piller üç kısımdan oluşur: Üst kısım bir katot (lityum ve kobalttan yapılmıştır), yanıcı bir elektrolitten oluşan bir dolgu ve alttaki genellikle grafitten yapılmış elektrottur.

Bu bileşenler arasındaki kimyasal reaksiyonlar, pillerin etkin bir şekilde şarj olmasını, depolanmasını ve elektriği iletmesini sağlar, ancak fosil yakıtlarla neredeyse aynı verimlilikte performans göstermez. 2016 yılında yapılan bir araştırma ABD Enerji Bakanlığı bu güç kaynağını kullanarak aradaki farkı kapatmamıza 'otuz yıl' kaldığını öne sürdü.

Bu dezavantajların ötesinde, yerleşik bir formül yoktur. güvenli geri dönüşüm Piller ve onları oluşturmak için gereken nadir toprak mineralleri, sürekli bir nedendir. jeopolitik gerginlik.

Erken SABERS prototiplerinin oluşumu şu şekildedir: lityum metal (jel gibi olan iyon yerine), grafen ağda düzenlenmiş bir kükürt ve selenyum katodu ve katı ve lityum iyonlarındaki yanıcı bileşenleri içermeyen NASA'nın belirtilmemiş bir özelliği. .

Ön testler, ticari uçuşlar için minimum gereksinimi aşan, kilogram başına 500 watt-saat gibi oldukça etkileyici bir güç yoğunluğu sergiledi. Çalışma sıcaklıkları maksimum kapasitede 302 fahrenhaytı aşmadı ve araştırmacılar bunun da lityum iyondan çok daha az soğutma gerektirdiğini buldu.

Bu, potansiyel olarak, sürekli fosil yakıt kullanımından lityumdan daha umut verici bir yol bulduğumuz anlamına gelebilir ve iyon piller önemli bir göçük bile yapmadan önce.

Dr. Georgia Teknoloji Enstitüsü'nden Matthew T.McDowell.

Ay'a insan göndermenin meşgul olmadığını bilmek rahatlatıcı herşey uzay ajansının zaman ve çabası. Önce burada düzeltilmesi gereken bir veya iki büyük sorunumuz var.

Engellilerin kullanımları için uygunluk