Naujos publikacijos
Akumuliatoriuose magnis pakeis litį
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
„Toyota“ instituto (Šiaurės Amerika) tyrėjai pasiūlė sukurti magnio pagrindu pagamintas baterijas. Pasak inžinierių, šis elementas yra gana tinkamas baterijoms, be to, tokios baterijos bus saugesnės ir efektyvesnės, palyginti su ličio jonų baterijomis, ir tiks įvairiems įrenginiams – nuo telefonų iki automobilių.
Litis yra labai degus, kai sąveikauja su oru, todėl iš jo pagamintos baterijos gali būti pavojingos. Siekiant pagerinti ličio jonų baterijų saugą, buvo naudojamas metodas, kai litis buvo sujungtas su grafito strypais ir sumažintas jonų skaičius, o tai lėmė mažesnį tankį ir apribojo kaupiamos energijos kiekį.
Magnis yra stabilesnis elementas, ypač sąveikaudamas su oru, be to, jis sunaudoja daugiau energijos nei ličio, tačiau sukurti elektrolitą su magniu, kuris galėtų efektyviai perduoti energiją, pasirodė esąs nemenkas iššūkis.
Padėtis smarkiai pasikeitė, kai vyresnioji „Toyota“ mokslininkė Rana Mohtadi nugirdo savo kolegas aptariant elektrolito, kuris galėtų perduoti energiją nesunaikindamas magnio, kūrimo problemas, ir tai jai sukėlė mintį, kad vandeniliui kaupti naudojamų medžiagų savybes būtų galima pritaikyti magnio akumuliatoriui. Rana Mohtadi pasidalijo savo mintimis su kolegomis, ir mokslininkai nedelsdami pradėjo tyrimus, kad patikrintų Mohtadi hipotezę.
Pasak „Toyota“ tyrimų grupės vadovo, atradimo negalima priskirti vienam asmeniui, o tai yra kelių instituto tyrėjų, dirbusių vienoje komandoje, nuopelnas. Tyrėjai jau parengė savo darbo aprašymą ir paskelbė jį viename iš mokslinių leidinių. „Toyota“ inžinieriai tikisi, kad jų atradimas padės kitiems mokslininkams sukurti magnio pagrindu pagamintas baterijas, tinkamas kasdieniam naudojimui ir taps ne mažiau populiarios nei šiandien yra ličio jonų baterijos.
Pasak ekspertų, magnio pagrindu pagamintos baterijos negalėjo pilnai išnaudoti savo potencialo dėl priklausomybės nuo chloridų sistemų. Elektrolitai pasižymėjo dideliu anodiniu stabilumu, tačiau metalinių komponentų sunaikinimas sumažino baterijos našumą. „Toyota“ specialistai naudojo boro klasterinius anijonus, monokarboraną, kurie gamina paprastą magnio druskos tipą, visiškai suderinamą su metaliniu magniu, ir baterija pademonstravo oksidacinį stabilumą, kuris gerokai viršijo eterinių tirpiklių stabilumą. Magnio elektrolito pasyvumas ir neagresyvumas leidžia standartizuoti standartinėse plokščiose baterijose naudojamo katodo bandymo metodus. Šis atradimas atveria naujų galimybių tyrėjams kuriant magnio elektrolitus ir juos taikant.
Tyrėjams dar reikia daug nuveikti, kol bus galima sukurti magnio pagrindu pagamintas baterijas, o preliminarūs skaičiavimai rodo, kad tokios baterijos pasirodys po 15–20 metų.
[