Batteria trasparente

Dalla fine di febbraio 2013, un gruppo di scienziati dell'Università del Kogakuin in Giappone, sei persone guidate dal professor Sato, hanno sviluppato e implementato un'idea innovativa: una batteria agli ioni di litio quasi trasparente.

Infine, dopo due anni e mezzo, vale a dire il 27 agosto 2015, alla fiera Innovation Japan 2015 tenutasi a Tokyo, i ricercatori hanno presentato al pubblico un prototipo funzionante, una batteria traslucida che può essere caricata dalla luce con diverse lunghezze d'onda, dal rosso all'ultravioletto vicino .

Le pellicole sottili degli elettrodi dell'anodo e del catodo, rispettivamente spesse 90 e 80 nanometri, si sono rivelate quasi trasparenti. Più lunga è la lunghezza d'onda della luce di carica, più trasparenti rimangono gli elettrodi a pellicola dopo la carica. Quindi, sotto l'influenza della luce verde, la cui lunghezza d'onda è di 550 nanometri, la trasparenza complessiva è del 60% e sotto l'azione della luce solare, la densità del litio sugli elettrodi aumenta in modo significativo e la trasparenza scende al 30%.

Fu immediatamente deciso di utilizzare Li3Fe2 (PO4) 3 (LFP) come base dell'elettrolita per l'elettrodo positivo e Li4Ti5O12 (LTO) e LiPF6 (esafluorofosfato di litio) per l'elettrodo negativo. Questi materiali sono ampiamente utilizzati nella produzione di batterie agli ioni di litio opache convenzionali.

È stato su di loro, nel 2013, che gli scienziati hanno scelto come il più adatto per l'obiettivo. Film di anodo e catodo sono stati applicati su substrati di vetro a una temperatura dell'aria di 550 gradi per 30 e 10 minuti, rispettivamente.

Le batterie risultanti possono essere caricate sia dalla luce solare, sostituendo i pannelli solari, sia da altre fonti luminose di luminosità adeguata. Una dimostrazione alla mostra ha mostrato come una nuova batteria è stata scaricata cinque volte e caricata dall'ultravioletto con una densità di energia di 10 mW / cm2, che è circa il 10% della luce solare ordinaria. La tensione di uscita era anche di 3,6 volt batterie al litio convenzionali.

I test condotti nei laboratori precedenti la mostra hanno dimostrato che il nuovo tipo di batterie è in grado di resistere a 20 cicli di scarica senza perdita di prestazioni.

Gli stessi inventori ritengono che le loro batterie trasparenti si dimostreranno una soluzione piuttosto promettente per coprirle con finestre di edifici, vetri di automobili e altre superfici trasparenti, come una tinta leggera in grado di generare corrente elettrica.

Questo è esattamente ciò che consentirà di combinare le fonti di energia rinnovabile, i metodi di accumulo e stoccaggio di questa energia, con gli ultimi sistemi di cosiddetti "edifici intelligenti", le cui finestre saranno in grado di raccogliere e accumulare energia solare.

Comments

[#1 Vadim]

Ottima opzione batteria. Può essere applicato alle auto. Montare un tale elemento sul tetto. Ottieni un'opzione così ibrida. E trasparenza, come ora in alcuni marchi, e la batteria. Ora gli ibridi benzina + batteria sono molto popolari e alla moda, e mi sembra che in futuro sia abbastanza fattibile.