Χάρη στη νέα έρευνα από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT), η οποία χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από τη Lamborghini, ενδέχεται να δούμε σύντομα το τέλος των δυσεύρετων και συχνά προβληματικών υλικών σπανίων μετάλλων που χρησιμοποιούνται στις μπαταρίες των μελλοντικών ηλεκτρικών αυτοκινήτων.
ο σκοπός έρευνα Η ιδέα του MIT ήταν να αντικαταστήσει το κοβάλτιο και το νικέλιο, που χρησιμοποιούνται συνήθως ως κάθοδοι σε σύγχρονες μπαταρίες ιόντων λιθίου, με οργανικά υλικά που θα μπορούσαν να παραχθούν με πολύ χαμηλότερο κόστος. Θα μειώσει επίσης τον αντίκτυπο στον πλανήτη και θα επέτρεπε την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας με τον ίδιο ρυθμό όπως οι μπαταρίες κοβαλτίου.
"Πιστεύω ότι αυτό το υλικό μπορεί να έχει μεγάλο αντίκτυπο επειδή λειτουργεί τόσο καλά", εξηγεί ο Mircea Dinke (καθηγητής ενέργειας MIT Keck) στο blog του στο MIT. «Ήδη ανταγωνίζεται τις υπάρχουσες τεχνολογίες και μπορεί να εξοικονομήσει μεγάλο μέρος του κόστους, του πόνου και των περιβαλλοντικών προβλημάτων που σχετίζονται με την εξόρυξη μετάλλων που επί του παρόντος προορίζονται για την κατασκευή μπαταριών», προσθέτει ο Ντίνκε.
Το κοβάλτιο είναι το επίκεντρο της μελέτης του MIT επειδή αυτό το σπάνιο μέταλλο δεν είναι μόνο δύσκολο και επικίνδυνο για την εξόρυξη, αλλά και προβληματικό επειδή τα περισσότερα από τα κοιτάσματα κοβαλτίου στον κόσμο βρίσκονται σε πολιτικά ασταθείς χώρες. Αυτό οδηγεί επίσης σε τακτικές διακυμάνσεις των τιμών, κάτι που είναι ένας από τους λόγους για το υψηλό κόστος των σύγχρονων ηλεκτρικών αυτοκινήτων.
Η έρευνα, η οποία διήρκεσε έξι χρόνια, ολοκληρώθηκε με τη δημιουργία ενός νέου οργανικού υλικού που θα μπορούσε να γίνει άμεσος αντικαταστάτης του κοβαλτίου και του νικελίου. Σύμφωνα με λεπτομέρειες που δημοσιεύθηκαν πρόσφατα από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης, το υλικό αποτελείται από πολλά στρώματα TAQ (δις-τετρααμινοβενζοκινόνη), ένα οργανικό μικρό μόριο που περιέχει τρεις εξαγωνικούς δακτυλίους συντηγμένους μεταξύ τους.
Αυτό είναι ένα δύσκολο θέμα για όσους δεν φορούν παλτό εργαστηρίου, αλλά αυτά τα στρώματα TAQ μπορούν να επεκταθούν προς τα έξω προς όλες τις κατευθύνσεις για να σχηματίσουν μια δομή που μοιάζει με γραφίτη. Μέσα στα μόρια υπάρχουν χημικές ομάδες που ονομάζονται κινόνες, οι οποίες είναι δεξαμενές ηλεκτρονίων, και αμίνες, οι οποίες βοηθούν το υλικό να σχηματίσει ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου που διασφαλίζουν ότι δεν διαλύονται στον ηλεκτρολύτη της μπαταρίας (κάτι που καταστρέφει τις οργανικές ενώσεις καθόδου). επεκτείνοντας έτσι την μπαταρία ΖΩΗ.
Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η Lamborghini έχει αδειοδοτήσει το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την τεχνολογία, καθώς χρηματοδότησε την έρευνα και έχει ένα συγκεκριμένο ηλεκτρικό αυτοκίνητο Lanzador υψηλών επιδόσεων σε εξέλιξη. Οι ερευνητές λένε ότι οι δοκιμές του υλικού έδειξαν ότι η αγωγιμότητα και η χωρητικότητα αποθήκευσης του ήταν συγκρίσιμες με τις παραδοσιακές μπαταρίες που περιέχουν κοβάλτιο. Επιπλέον, οι μπαταρίες καθόδου TAQ μπορούν να φορτιστούν και να αποφορτιστούν πιο γρήγορα από τις υπάρχουσες μπαταρίες, γεγονός που θα μπορούσε να επιταχύνει την ταχύτητα φόρτισης των ηλεκτρικών οχημάτων.
Τέτοιες γρήγορες ταχύτητες φόρτισης και εκφόρτισης θα μπορούσαν να βοηθήσουν να δώσουν ένα πλεονέκτημα σε αυτοκίνητα όπως το Lanzador της Lamborghini και η δυνατότητα εξαιρετικά γρήγορης φόρτισης θα εξαλείψει την ανάγκη για μεγάλες στάσεις φόρτισης – κάτι στο οποίο οι απαιτητικοί πελάτες της ιταλικής μάρκας είναι πιθανό να αντιταχθούν.
Ωστόσο, η Lamborghini είναι επίσης μέρος του Ομίλου Volkswagen και δεδομένου ότι οι πρώτες ύλες που απαιτούνται για την παραγωγή αυτού του τύπου καθόδου είναι ήδη εμπορικά διαθέσιμες και παράγονται σε μεγάλες ποσότητες ως χημικά προϊόντα, μπορούμε να δούμε την τεχνολογία μπαταριών να κινείται προς πιο προσιτά EV στο μέλλον. .
Διαβάστε επίσης: