Samochody elektroniczne mogą teraz przejechać do 800 km w jednym cyklu ładowania-rozładowania. A to dzięki bateriom opracowanym przez Naukowców z USA.
Nowe baterie skonstruowane przez badaczy i inżynierów pracujących dla IBM, to ogniwa litowo-powietrzne o teoretycznej gęstości energii 1000 razy większej niż w przypadku tradycyjnych ogniw LiIon. W bateriach tych zamiast zastosowania tlenków metali do produkcji katody, jest ona zbudowana ze związków węgla. Katody takie reagują z powietrzem atmosferycznym, wytwarzając energię.
Konstrukcja ogniw litowo-powietrznych znana jest od pewnego czasu, ale jak dotąd producenci nie mogli poradzić sobie z podstawową ich wadą – niestabilnością chemiczną, znacznie skracającą okres użytkowania i powodującą iż zastosowanie takich ogniw w samochodach elektrycznych było niepraktyczne.
Dr Winfried Wilcke z należących do IBM
Almaden Laboratories, uczestniczący w Battery 500 Project,
przeprowadzono badania tych ogniw przy użyciu spektrometru masowego.
Wyniki badań wskazały, że tlen z powietrza reaguje nie tylko z węglową katodą, ale iż samym elektrolitem – żelem transportującym jony litu między elektrodami.
Wilcke wraz ze współpracującym z nim dr Alessandro Curioni z laboratorium IBM w Zurichu, uruchomił symulację reakcji zachodzących w różnych typach alternatywnych elektrolitów. Użyto do tego jednego największych superkomputerów – Blue Gene, zbudowanego przez IBM, służącego wcześniej do badań genomu człowieka. Jak stwierdził Curioni w modelowaniu zastosowano modelowanie na poziomie atomowym i mechaniki kwantowej komponentów.
Wilcke przyznał iż zostało zbudowanych „kilka prototypów
laboratoryjnych akumulatorów nowego typu z innymi żelami
elektrolitycznymi”, ale nie ujawnił na bazie jakich związków chemicznych
zbudowano alternatywne elektrolity.
W ramach Battery 500 Project – konsorcjum czterech amerykańskich laboratoriów naukowych i korporacji, kierowanym przez IBM zostanie zbudowany w pełni działający prototyp testowy, który pojawi się pod koniec 2013 roku. Produkcja miała by być uruchomiona do końca 2020 roku.(PAP)