Gumawa ang Germany ng mga baterya mula sa mga bulok na mansanas

Ang mga nasirang mansanas bilang pinagmumulan ng enerhiya ay maaaring mukhang isang walang katotohanan na ideya sa unang tingin, ngunit ang isang pangkat ng mga mananaliksik sa Karlsruhe Institute of Technology ay nagpasya na gamitin ang materyal na ito upang lumikha ng mura, mataas na pagganap na mga baterya ng sodium-ion. Ang teknolohiyang iminungkahi ng mga mananaliksik ng Aleman ay marahil ang pinakaberde sa lahat ng umiiral ngayon.

Ang imbensyon ay maaaring gamitin bilang isang simple at abot-kayang kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya, at sa pag-unlad ng teknolohiya, ang mga baterya ng sodium-ion na batay sa mga bulok na mansanas ay magagawang makipagkumpitensya sa mga baterya ng lithium-ion, na malawakang ginagamit ngayon sa mga portable na elektronikong aparato at maliliit na de-koryenteng sasakyan.

Ang mahigpit na culling (ayon sa laki, kulay at iba pang panlabas na mga depekto) ay nagreresulta sa isang medyo malaking halaga ng hindi angkop na mga prutas na natitira pagkatapos ng pag-aani ng mansanas, na, bilang isang nabubulok na produkto, ay halos agad na ipinadala para sa pagtatapon. Sa pamamagitan ng paraan, sa Europa ang problema ng basura pagkatapos ng pag-aani ay medyo talamak, ang ilang mga prutas at gulay ay mabilis na nabubulok at hindi na maaaring magamit bilang feed ng hayop, ang mga maliliit na pribadong kumpanya ay nag-aalok ng iba't ibang mga paraan upang malutas ang problema, ngunit ang kanilang mga pagsisikap ay karaniwang hindi sapat.

Ang mga mananaliksik mula sa Karlsruhe Institute na sina Stefano Passerini at Daniel Buchholz ay nagmungkahi ng isang hindi pangkaraniwang at kapaki-pakinabang na paggamit para sa mga nasirang mansanas. Ang pinatuyong prutas ay 95% carbon, kung saan nakuha ang "hyperdense carbon" - isang elektrod na may mababang gastos at mataas na produktibo.

Nakagawa ang mga eksperto ng anode batay sa "apple carbon" na may partikular na kapasidad na 230 mAh/g at napanatili ang mga orihinal na katangian nito kahit na pagkatapos ng 1000 cycle ng pag-charge at discharge ng baterya.

Nabanggit ng mga siyentipiko na ang porsyento ng kapasidad na nawala pagkatapos ma-discharge at ma-charge ang baterya (ang tinatawag na Coulomb na kahusayan ng mga electrodes) ay naitatag sa medyo mataas na antas - 99.1%.

Sa panahon ng trabaho, ang mga siyentipiko ay lumikha din ng isang cathode para sa "mansanas" na baterya na environment friendly at lubos na produktibo - isang multi-layer oxide na naging posible upang makakuha ng isang materyal na maihahambing sa lithium-ion cathodes, ngunit may ilang mga pagkakaiba - ang pagpapanatili ng singil ng 90.2% pagkatapos ng higit sa 500 na mga cycle at isang kadahilanan ng kahusayan na higit sa 99.9%.

Ang mga baterya ng Lithium-ion ay maaaring mag-imbak ng malaking halaga ng enerhiya, ngunit naglalaman din ang mga ito ng mga materyales na mapanganib sa buhay at kalusugan, tulad ng cobalt, at ang halaga ng naturang mga kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya ay medyo mataas.

Ang mga baterya ng sodium-ion ay mas mura at ginawa mula sa simple at abot-kayang mga materyales, ngunit ang kanilang pagganap ay hindi mas mababa sa mga baterya ng lithium-ion.

Ayon kay Propesor Passerini, ang mga baterya ng sodium-ion ay 20% na mas mababa kaysa sa mga baterya ng lithium-ion, ngunit ang bagong pag-unlad ay halos katumbas ng mga kakayahan ng mga baterya.

Ngayon, sa kabila ng kanilang mababang gastos, ang mga baterya ng sodium-ion ay hindi masyadong karaniwan, ngunit ang mga siyentipiko ay tiwala na ang kanilang pag-unlad, dahil sa kanilang kakayahang magamit at mababang gastos, ay magiging ang pinaka-malawak na ginagamit na materyal na anode.

[ 1 ]