Zahvaljujoč novi raziskavi Massachusetts Institute of Technology (MIT), ki jo je delno financiral Lamborghini, bomo morda kmalu videli konec težko dostopnih in pogosto problematičnih materialov redkih kovin, ki se uporabljajo v baterijah prihodnjih električnih avtomobilov.
namen raziskave Zamisel MIT je bila nadomestiti kobalt in nikelj, ki se običajno uporabljata kot katodi v sodobnih litij-ionskih baterijah, z organskimi materiali, ki bi jih lahko proizvedli po veliko nižji ceni. Prav tako bi zmanjšal vpliv na planet in omogočil prevajanje električne energije z enako hitrostjo kot kobaltne baterije.
"Mislim, da ima ta material lahko velik vpliv, ker deluje tako dobro," pojasnjuje Mircea Dinke (MIT Keck Professor of Energy) v svojem blogu na MIT. "Že tekmuje z obstoječimi tehnologijami in lahko prihrani veliko stroškov, bolečine in okoljskih težav, povezanih z rudarjenjem kovin, ki se trenutno uporabljajo za izdelavo baterij," dodaja Dinke.
Študija MIT je v središču pozornosti kobalta, ker to redko kovino ni le težko in nevarno rudariti, temveč tudi problematično, ker se večina svetovnih nahajališč kobalta nahaja v politično nestabilnih državah. To vodi tudi v redna nihanja cen, kar je eden od razlogov za visoke stroške sodobnih električnih avtomobilov.
Raziskava, ki je trajala šest let, se je končala z ustvarjanjem novega organskega materiala, ki bi lahko postal neposredna zamenjava za kobalt in nikelj. Glede na podrobnosti, ki jih je nedavno objavil Massachusetts Institute of Technology, je material sestavljen iz številnih plasti TAQ (bis-tetraaminobenzokinona), majhne organske molekule, ki vsebuje tri heksagonalne obroče, spojene skupaj.
To je težka tema za tiste, ki ne nosijo laboratorijskih plaščev, vendar se te plasti TAQ lahko razširijo navzven v vse smeri in tvorijo grafitu podobno strukturo. Znotraj molekul so kemične skupine, imenovane kinoni, ki so rezervoarji elektronov, in amini, ki pomagajo materialu tvoriti močne vodikove vezi, ki zagotavljajo, da se ne raztopijo v elektrolitu akumulatorja (nekaj, kar je nekoč uničevalo organske katodne spojine). in tako podaljšajo baterijo življenje.
Ni presenetljivo, da je Lamborghini licenciral patent za to tehnologijo, saj je financiral raziskave in ima v razvoju določen visokozmogljiv električni avtomobil Lanzador. Raziskovalci pravijo, da so testi materiala pokazali, da sta njegova prevodnost in zmogljivost shranjevanja primerljivi s tradicionalnimi baterijami, ki vsebujejo kobalt. Poleg tega je katodne baterije TAQ mogoče polniti in prazniti hitreje kot obstoječe baterije, kar bi lahko pospešilo hitrost polnjenja električnih vozil.
Tako visoke hitrosti polnjenja in praznjenja bi lahko pripomogle k prednosti avtomobilov, kot je Lamborghinijev Lanzador, zmožnost ultra hitrega polnjenja pa bi odpravila potrebo po dolgotrajnih postankih polnjenja – čemur bodo zahtevni kupci italijanske znamke verjetno nasprotovali.
Vendar je Lamborghini prav tako del skupine Volkswagen in ker so surovine, potrebne za proizvodnjo te vrste katod, že komercialno dostopne in se proizvajajo v velikih količinah kot blagovne kemikalije, lahko vidimo, da se bo baterijska tehnologija v prihodnosti premikala proti cenovno dostopnejšim električnim vozilom. .
Preberite tudi: