Anglickí výskumníci z Univerzity St.Andrews spolu s partnermi z Strathclyde a Newcastle a s finančnou podporou EPSRC vyvinuli nový zásobník na báze lithium-vzduch, ktorý môže uskladniť až 10-násobok energie v porovnaní s dnešným zásobníkom na báze lithium-ion.

Súčasný zásobník na báze lithium-ion je obmedzený kladnou elektródou ( LiCoO2 ), ktorá môže akumulovať 130 mAh/g, v optimálnom stave až 300 – 350 mAh/g. Nahradením klasickej kladnej elektródy kyslíkovou elektródou je možné získať podstatne vyššiu kapacitu.

Na rozdiel od súčasných článkov, nový tzv.STAIR článok je zložený zo zápornej elektródy, elektrolytu a kladnej poréznej uhlíkovej elektródy. Pri vybíjaní lithiové iony, ktoré sa formujú na anóde prechádzajú cez elektrolyt a v póroch kladnej uhlíkovej elektródy dochádza k ich reakcii s kyslíkom zo vzduchu a elektrónmi.

Vratnú chemickú reakciu prebiehajúcu v článku môžeme jednoducho napísať v tvare

2 Li + O2 ↔ Li2O2

Počas vybíjania sa tuhý oxid lithia hromadí v póroch kladnej elektródy, pričom tento sa počas opätovného nabíjania opäť rozloží na ióny lithia a uvoľní sa priestor v kladnej elektróde. Kyslík sa pritom uvoľní späť do atmosféry.

Zatiaľ čo prvé výsledky ukazovali, že STAIR články môžu dosiahnuť kapacitu až 1000 mAh/g, nedávne práce ukazujú, že je možné dosiahnuť kapacitu už 4000 mAh/g. Už dnes sa v súvislosti zo zásobníkom energie elektromobilu na báze lithium-vzduch hovorí o jednej z možností ako dosiahnuť dojazd viac ako 500 km na jedno nabitie. Práce na zásobníku budú pokračovať až do júna budúceho roku a až čas ukáže ako je to s ním a elektromobilom. Na zásobníku na báze lithium-vzduch pracujú aj japonskí výskumníci v AIST, alebo spoločnosti IBM GM.

 

Pridaj komentár