À medida que a química da bateria melhora, a adoção do VE também deve.
Os fãs de veículos elétricos podem não pensar nas forças armadas como um impulsionador da inovação em baterias, mas é lógico se você pensar sobre isso. Os soldados do século XXI usam muitos equipamentos movidos a bateria e precisam de baterias leves para transportar, seguras e imunes a abusos - que são exatamente as características exigidas pelas baterias EV .
Acima: especialista em bateria residente de Tesla, Jeff Dahn (Imagem: Dalhousie University )
O Exército dos EUA está desenvolvendo uma nova tecnologia de bateria que atraiu a atenção do luminar Jeff Dahn , que trabalha com Tesla na pesquisa de baterias.
Em um novo estudo publicado na revista Nature (via Electrek ), pesquisadores do CCDC Army Research Laboratory e da Universidade de Maryland descrevem uma nova química de cátodos que é "completamente livre de metais de transição e [oferece] alta capacidade sem precedentes armazenando reversivelmente Li íon com alto potencial (~ 4,2 V). "
Os pesquisadores afirmam que podem atingir uma energia específica de 460 Wh / Kg. “Uma nova bateria de alta energia, segura e potencialmente flexível provavelmente dará aos soldados o que eles precisam no campo de batalha: uma fonte confiável de alta energia com tolerância robusta contra abusos”, disse o Dr. Kang Xu, químico sênior da ARL, acrescentando que a nova A tecnologia também poderia ser usada em "aplicações civis para eletrônicos portáteis, veículos elétricos e armazenamento em grade em grande escala".
acima: a pesquisa sobre bateria está mostrando promessa (Imagem: Carregado )
“Essa nova química do cátodo está operando idealmente em nosso eletrólito aquoso 'água no sal' desenvolvido anteriormente [descrito] na Science em 2015, o que o torna ainda mais exclusivo - combina a alta densidade energética de sistemas não aquosos e alta segurança de sistemas aquosos ”, disse o principal autor Chongyin Yang.
"A produção de energia da bateria à base de água relatada neste trabalho é comparável à baseada em líquidos orgânicos inflamáveis que não a água, mas é muito mais segura", disse o co-autor Chunsheng Wang. “Consegue cerca de 25% [mais densidade energética do que] uma bateria comum de telefone celular. O novo cátodo é capaz de armazenar, por grama, 240 miliamperes por uma hora de operação, enquanto o tipo de cátodo amplamente utilizado em telefones celulares, laptops e ferramentas (LiCoO 2 ) fornece apenas 120-140 miliamperes por hora por grama. ”
O professor Jeff Dahn foi um dos vários caixões de bateria que comentou as descobertas - ele chamou a nova química de bateria de "a mais criativa que já vi em pelo menos 10 anos".
"O fato de o LiCl e o LiBr converterem e formarem reversivelmente grafite intercalada com halogênio é realmente incrível", disse Dahn. “A equipe demonstrou uma reversibilidade encorajadora por 150 ciclos e demonstrou que altas densidades de energia devem ser atingidas em células de 4 volts que não contêm metais de transição nem solventes não aquosos. Resta ver se uma célula comercial de longa duração pode ser desenvolvida, mas estou muito empolgado com esta pesquisa. ”
Jeff Dahn, professor de física da Dal
Dr. Dahn e seu aclamado laboratório de baterias estão fazendo mais do que sua parte justa nesse sentido. Ele ganhou algumas das maiores honras científicas do Canadá, formou parcerias com líderes globais da indústria e desenvolveu a tecnologia de baterias de íon de lítio usada em produtos em todo o mundo hoje.
Depois de receber seu diploma de bacharel em Dal em 1978 e um doutorado na Universidade da Colúmbia Britânica em 1982, ele finalmente retornou à sua graduação em alma mater em 1996 como Presidente de Pesquisa Industrial da 3M / NSERC. Desde o início, o Dr. Dahn e os alunos de seu laboratório se concentraram em inventar materiais que melhorassem as baterias de íon-lítio e reduzissem seus custos de produção.
Seu trabalho tem sido tão influente que os materiais que eles inventaram agora são usados em muitos tipos de baterias de íon-lítio em todo o mundo, particularmente aquelas comumente encontradas em ferramentas elétricas e veículos elétricos.
Embora ele não se goste, é claro que o Dr. Dahn se orgulha do que ele e sua equipe realizaram. "Fazemos coisas que ninguém mais faz", diz ele. “Temos construtores destemidos. Quando precisamos fazer um experimento onde o equipamento não existe, apenas o construímos. ”
Em 2016, o Dr. Dahn se tornou o terceiro pesquisador Dal em quatro anos a ganhar a Herzberg Gold Medal, o principal prêmio do Canadá em ciências. Um ano antes, ele recebeu um dos Prêmios de Inovação inaugurais do Governador Geral. Essas podem parecer as realizações que marcam o culminar de uma carreira - mas o trabalho do Dr. Dahn está longe de terminar.
Em 2016, a Tesla Motors, empresa de carros elétricos e de armazenamento de energia fundada por Elon Musk, iniciou uma parceria de cinco anos com o Dr. Dahn, que espera levar a baterias mais duradouras e uma aceleração do seu sonho de construir baterias mais baratas e em massa. comercializar carros elétricos. Esse sonho se concentra na construção da Tesla de uma fábrica de US $ 5 bilhões em Nevada, que fornecerá as baterias de seus carros e praticamente dobrará a produção mundial de baterias de íons de lítio.
Podemos obter o custo das células da bateria para menos de US $ 100 por kWh?
Indiscutivelmente, não existe um nome maior em tecnologia e pesquisa sobre bateria do que o professor Jeff Dahn. E quem melhor para entrevistá-lo e fazer todas as perguntas certas do que Sean Mitchell?
Em uma de suas aventuras recentes, Mitchell tem uma discussão com o lendário Jeff Dahn, que faz parte do espaço das baterias de íons de lítio há muitos anos (desde 1978!). Seu trabalho envolve a melhoria da tecnologia e da química das baterias para aumentar a densidade e a longevidade da energia enquanto diminui os custos.
Jeff Dahn, chefe do grupo de pesquisa de baterias da Tesla em Halifax, fala sobre atingir o custo de US $ 100 kWh das células da bateria, remover o cobalto das células e muito mais em uma rara nova entrevista.
Dahn é considerado pioneiro em células de bateria de íons de lítio. Ele trabalha nas baterias de íon de lítio praticamente desde que foram inventadas. Ele é creditado por ajudar a aumentar o ciclo de vida das células, o que ajudou na sua comercialização.
Seu trabalho agora se concentra principalmente em um aumento potencial na densidade e durabilidade da energia, além de diminuir o custo.
Nenhum comentário:
Postar um comentário