Na Alemanha, criaram acumuladores de maçãs podres
Última revisão: 16.10.2021
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Maçãs estragadas como fonte de energia, à primeira vista parece uma idéia absurda, mas na equipe de pesquisa Karlsruhe Institute of Technology decidiu usar este material para criar um baterias de íon de sódio baratos com alta performance. Provavelmente, a tecnologia proposta por pesquisadores alemães pode ser chamada de mais verde de todos os existentes hoje.
A invenção pode ser usada como uma loja de energia simples e acessível, e com o desenvolvimento da tecnologia, as baterias de iões de sódio baseadas em maçãs podres poderão competir com baterias de íon de lítio, que agora são amplamente utilizadas em dispositivos eletrônicos portáteis e pequenos veículos elétricos.
A rejeição estrita (por tamanho, cor e outros defeitos externos) leva ao fato de que, depois de colher maçãs, há um número bastante grande de frutas inadequadas, que, como um produto perecível, são quase imediatamente enviadas para reciclagem. A propósito, na Europa, o problema do desperdício após a colheita é bastante agudo, algumas frutas e vegetais apodram-se com rapidez e não podem ser colocadas em alimentos para animais, pequenas empresas privadas oferecem diferentes maneiras de resolver o problema, mas seus esforços geralmente não são suficientes.
Pesquisadores do Instituto Karlsruhe Stefano Passerini e Daniel Buchholz propuseram uma nomeação incomum e útil para maçãs estragadas. As frutas secas representam 95% da carcaça, a partir da qual é produzido "carbono hiper-plano" - um eletrodo com baixo custo e alta produtividade.
Especialistas foram capazes de criar com base em "maçã carbono" um ânodo com uma capacidade específica de 230 mAh / g e mantendo suas propriedades originais mesmo após 1000 ciclos de descarga e carga da bateria.
Os cientistas observaram que a porcentagem de capacidade perdida após a descarga - a carga da bateria (a chamada eficiência Coulomb dos eletrodos) foi estabelecida em um nível bastante alto - 99,1%.
No decorrer do trabalho, os cientistas também criaram um cátodo para a bateria "maçã", que é ambientalmente amigável e de alto desempenho - o óxido em várias camadas possibilitou obter um material que pode ser comparado com os cátodos de iões de lítio, mas com várias diferenças - uma segurança de carga de 90,2% após mais mais de 500 ciclos e uma eficiência superior a 99,9%.
As baterias de íon de lítio podem economizar uma grande quantidade de energia, mas eles contêm materiais que ameaçam a vida, como o cobalto, e o custo desses dispositivos de armazenamento de energia é bastante elevado.
As baterias de íon de sódio são mais baratas e são feitas de materiais simples e acessíveis, mas em desempenho não são de modo algum inferiores às baterias de iões de lítio.
De acordo com o Professor Passerini, as baterias de iões de sódio são cerca de 20% pior do que as baterias de íon de lítio, mas o novo desenvolvimento praticamente compara as capacidades da bateria.
Até à data, apesar do baixo custo, as baterias de iões de sódio não são muito comuns, mas os cientistas confiam em que seu desenvolvimento é devido à disponibilidade e o baixo custo será o material de ânodo mais usado.
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