Kemialliset injektiot auttavat "elvyttämään" vanhoja akkuja.

[mainos_1]

Japanilaiset tiedemiehet ovat kehittäneet menetelmän, joka palauttaa akkujen alkuperäisen kapasiteetin merkittävästi sen jälkeen, kun ne ovat heikentyneet useiden lataus- ja purkausjaksojen seurauksena.

Sähköautoissa käytettävät litiumakut. Kuva: South_agency/iStock — Sähköautoissa käytettävät litiumakut. Kuva: *South_agency/iStock*

Tällä hetkellä litiumioniakut ovat yleisin ladattavien akkujen tyyppi, ja ne käyttävät virtaa jokapäiväisissä laitteissa ja kodinkoneissa, kuten sähköautoissa, kannettavissa tietokoneissa ja älypuhelimissa. Ajan myötä ne kuitenkin menettävät vähitellen kykynsä pitää varausta, jolloin niistä tulee vähemmän tehokkaita ja epäluotettavia. Tämä johtuu siitä, että ne menettävät varauksenkuljettajia eli ioneja, jotka varastoivat ja vapauttavat energiaa akkuun.

Saatat myös pitää tästä

Polttolaitos ei poista PFAS-kemikaaleja kokonaan.Yhdysvaltalaiset asiantuntijat varoittavat, että jätteenpolttolaitokset eivät tuhoa PFAS-yhdisteitä kokonaan, mikä lisää riskiä "pysyvien kemikaalien" vapauttamisesta ilmaan ja ympäröivään ympäristöön.

Interesting Engineering -lehden 10. maaliskuuta julkaiseman raportin mukaan Toyotan japanilaisen tutkimus- ja kehityslaboratorion asiantuntijatiimi on löytänyt keinon täydentää näitä ioneja ja palauttaa merkittävästi akun alkuperäinen kapasiteetti. Uusi tutkimus julkaistiin Joule-lehdessä.

Tarkemmin sanottuna he ruiskuttivat akkuun erityistä ainetta, jota kutsutaan palautusreagenssiksi. Tämä aine käynnistää kemiallisen reaktion, joka tuottaa lisää elektroneja ja litiumioneja. Nämä ovat kahdenlaisia varattuja hiukkasia, jotka auttavat akkua varastoimaan energiaa. Lisäämällä näitä hiukkasia tutkimusryhmä pystyi kääntämään akun hajoamisprosessin ja palauttamaan 80 % sen alkuperäisestä kapasiteetista. Palautettu akku voi säilyttää suorituskykynsä 100 lataus- ja purkaussyklin ajan.

Tutkimusryhmä testasi uutta menetelmää erityyppisillä akuilla, sekä suurilla että pienillä, mukaan lukien autoissa käytettävillä akuilla. "Tehokkuus on varmistettu paitsi pienillä laboratorioakuilla myös suurilla autoissa käytettävillä akuilla", sanoo tutkimuksen johtava tutkija Nobuhiro Ogihara.

Uusi menetelmä voisi pidentää litiumioniakkujen käyttöikää, jolloin niitä voitaisiin käyttää uudelleen sähköajoneuvoissa tai muissa laitteissa sen sijaan, että ne hävitettäisiin tai ne purettaisiin ja kierrätettäisiin monimutkaisilla prosesseilla. Tämä säästää kustannuksia ja resursseja sekä suojelee ympäristöä, sillä litiumioniakut sisältävät harvinaisia maametalleja, kuten kobolttia ja nikkeliä, joita usein louhitaan kestämättömillä tavoilla.

Uusi menetelmä ei kuitenkaan sovellu kaikentyyppisille kuluneille akuille; se on tehokas vain akuille, jotka ovat menettäneet ioneja toistuvien lataus-purkaussyklien vuoksi, ei akuille, joissa on rakenteellisia vaurioita tai muita heikkenemismuotoja. Lisäksi tarvitaan tarkka diagnostiikkamenetelmä akun kunnon ja sen sopivuuden kemialliseen injektioon määrittämiseksi.

Saatat myös pitää tästä

'Kierrätä kauniisti' -kierrätyskäsityöpaja: Vihreän elämäntavan sanoman levittäminen nuorille.Toukokuun 31. päivän iltapäivänä Journalismin ja viestinnän akatemiassa järjestettiin "Kierrätä kauniisti" -kierrätyskäsityöpaja, joka houkutteli paikalle suuren määrän opiskelijoita ja ympäristönsuojelutoiminnasta kiinnostuneita.

Imperial College Londonin akkujen heikkenemisen asiantuntijan Jacqueline Edgen mukaan tarvitaan pitkäaikaisia tutkimuksia, jotta voidaan ymmärtää paremmin kemikaalien ruiskuttamisen mahdollisia sivuvaikutuksia ja turvallisuutta akkuihin. Tutkimusryhmä on jättänyt patenttihakemuksen uudelle menetelmälle, joka on herättänyt kiinnostusta ja rahoitusta useilta yrityksiltä ja valtion virastoilta.

Thu Thao ( Mielenkiintoisen tekniikan mukaan)

[mainos_2]
Lähdelinkki