Tækni

Massalausar rafhlöður geta umbylt rafbílaiðnaði

Sænskir vísindamenn hafa þróað massalausa rafhlöðu með umtalsvert meiri rafhleðslu en fyrri gerðir. Tæknin getur umbylt rafbílaframleiðslu með því að umbreyta yfirbyggingu bílanna í rafhlöður.

BIRT: 21/09/2021

Tækni / orka

Lestími: 3 mínútur

 

Árið 2020 fóru rafmagnsbílar loksins að seljast í verulegu magni. Þetta eru góð tíðindi fyrir loftslagið en tæknin er ennþá hreint ekki fullkomin. Þessir loftslagsvænu farartæki takmarkast ennþá af t.d. drægni og kostnaði.

 

En sem betur fer mallar tæknin í rétta átt á miklum hraða. Nú hafa sænskir vísindamenn við Chalmers- tækniháskólann smíðað rafhlöðu sem gæti skipt sköpum fyrir þróun rafbíla.

 

Vísindamenn hafa smíðað svonefnda massalausa rafhlöðu sem er mörgum sinnum betri en fyrri gerðir. Rafhlaðan hefur enn sem komið er einungis fimmtung á við hleðslugetu venjulegra rafhlaðna. En vísindamennirnir segja sjálfir þetta vera þáttaskil.

 

Massalausar rafhlöður gera rafbílana mun léttari.

Rafhlaðan – sem tæknilega séð nefnist formgerð (e. structual) rafhlaða – virkar bæði eins og byggingarefni og rafhlaða á sama tíma.

 

 

Þannig getur formgerð rafhlaða sem dæmi nýst sem byggingarefni fyrir yfirbygginguna í rafbíl og komið í staðinn fyrir venjulegar þungar rafhlöður.

 

Með þessum hætti bætist enginn aukalegur þungi við þyngd bílsins og því eru þær sagðar almennt vera „massalausar“.

 

Ef þessar innbyggðu rafhlöður ná mikilli útbreiðslu gæti það falið í sér byltingu fyrir rafbíla.

 

Rafbílar eru núna búnir þungum litín-jónarafhlöðum sem geta samanlagt verið allt að þriðjungur af heildarþunga bílsins. Því léttari sem bíllinn er þess minni orku þarf til að knýja hann áfram.

 

Á síðasta ári afhjúpaði Elon Musk að Tesla vinni nú einnig að því að draga úr þyngd með því að smíða rafhlöðurnar betur inn í yfirbyggingu bílsins en sænsku vísindamennirnir hafa tekið þessa hugmynd ennþá lengra.

 

Minni orka en sterkt eins og ál

Formgerð rafhlaða hefur sömu grunneiginleika eins og venjuleg rafhlaða: Tvö rafskaut og milliliggjandi rafleiðandi lag sem flytur jónir fram og til baka þegar rafhlaðan er hlaðin eða notuð.

 

Þessi rafhlaða sænsku vísindamannanna hefur neikvætt rafskaut úr koltrefjum og jákvætt rafskaut sem samanstendur af silfurlagi sem er húðað með litín-járnfosfati. Milli rafskautanna tveggja liggur síðan þunnt lag úr glertrefjum sem búið er að dýfa niður í rafleiðandi vökva. Að lokum er allt þetta mótað í stíft eða sveigjanlegt efni.

 

Með þessum hætti hefur vísindamönnunum tekist að smíða rafhlöður sem eru með orkuþéttni sem nemur 24 vattaklukkustundir á kíló – eða um 20% af hleðslugetunni í hefðbundnum litín-jónarafhlöðum.

 

En þar sem verulega er dregið úr þyngd bílsins með slíkri formgerðri rafhlöðu þarf rafhlaðan ekki sömu orkuþéttni til að veita bílnum sömu drægni. Engu að síður vinna vísindamennirnir að því að bæta orkuþéttnina enn frekar.

 

Með því að notast við silfurfilmurafskaut með koltrefjum og gera milliliggjandi glertrefjalagið ennþá þynnra telja vísindamenn að enn megi bæta rafhlöðuna umtalsvert.

 

Í raun álíta þeir að innan tveggja ára verði unnt að smíða rafhlöðu með þrefalda orkuþéttni – og sama styrk eins og ál.

 

 

 

Birt:21.09.2021

 

 

 SOEREN HOEGH IPLAND

 

 

Menning og saga

Frjálslyndar konur Egyptalands hneyksluðu alla

Maðurinn

Rautt ljós getur leitt af sér betri sjón

Maðurinn

Rautt ljós getur leitt af sér betri sjón

Jörðin

Parísarsamkomulagið dautt: Það sýður upp úr hnettinum

Jörðin

Parísarsamkomulagið dautt: Það sýður upp úr hnettinum

Lifandi Saga

Víkingarnir voru kynþokkafullir kvennabósar

Lifandi Saga

Úkraínska og rússneska – hver er munurinn?

Maðurinn

Svona mikið vatn ættir þú að drekka á dag

NÝJASTA NÝTT

Náttúran

Hvernig er móteitur gert?

Læknisfræði

Pasteur bjargaði heiminum frá hundaæði

Lifandi Saga

Áður en til fangelsisrefsingar kom hljóðaði dómurinn upp á: Kvalir og niðurlægingu

Lifandi Saga

Hver lagði eld að Róm?

Maðurinn

Af hverju var Elísabet drottning grafin í blýkistu?

Alheimurinn

Er jörðin kúla?

Maðurinn

Táningar eru forritaðir til að hætta að hlusta á það sem mamma segir

Tækni

Einvígi: Hvort krefst minni orku –einfalt uppvask eða uppþvottavél?

Maðurinn

Vísindamenn leggja fram ný gögn: Hversu skaðlegt sjónvarpsgláp getur verið fyrir börn

Maðurinn

Valda börn hraðari öldrun foreldranna?

Náttúran

Hvernig er móteitur gert?

Læknisfræði

Pasteur bjargaði heiminum frá hundaæði

Lifandi Saga

Áður en til fangelsisrefsingar kom hljóðaði dómurinn upp á: Kvalir og niðurlægingu

Lifandi Saga

Hver lagði eld að Róm?

Maðurinn

Af hverju var Elísabet drottning grafin í blýkistu?

Alheimurinn

Er jörðin kúla?

Maðurinn

Táningar eru forritaðir til að hætta að hlusta á það sem mamma segir

Tækni

Einvígi: Hvort krefst minni orku –einfalt uppvask eða uppþvottavél?

Maðurinn

Vísindamenn leggja fram ný gögn: Hversu skaðlegt sjónvarpsgláp getur verið fyrir börn

Maðurinn

Valda börn hraðari öldrun foreldranna?

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Maðurinn

Af hverju borðum við ekki gras?

Maðurinn

Af hverju borðum við ekki gras?

Náttúran

Af hverju velta hundar sér í blautu rusli?

Náttúran

Af hverju velta hundar sér í blautu rusli?

Maðurinn

Hversu margt tónlistarfólk þjáist af heyrnarskerðingu?

Læknisfræði

Hvenær byrjuðu læknar að nota eter?

Náttúran

Risavaxin sjávarskrímsli vakin til lífs slá öll met. 

Lifandi Saga

Frelsisstyttan átti að hrópa til borgaranna

Vinsælast

1

Heilsa

Blóðflokkur þinn kann að hafa áhrif á hvort þú færð heilablóðfall snemma á lífsleiðinni

2

Náttúran

Fólk fer oft ekki rétt að köttunum sínum

3

Maðurinn

Af hverju var Elísabet drottning grafin í blýkistu?

4

Maðurinn

Svona mikið vatn ættir þú að drekka á dag

5

Maðurinn

Vísindamenn leggja fram ný gögn: Hversu skaðlegt sjónvarpsgláp getur verið fyrir börn

6

Maðurinn

Rautt ljós getur leitt af sér betri sjón

1

Heilsa

Blóðflokkur þinn kann að hafa áhrif á hvort þú færð heilablóðfall snemma á lífsleiðinni

2

Maðurinn

Af hverju var Elísabet drottning grafin í blýkistu?

3

Maðurinn

Vísindamenn leggja fram ný gögn: Hversu skaðlegt sjónvarpsgláp getur verið fyrir börn

4

Maðurinn

Rautt ljós getur leitt af sér betri sjón

5

Lifandi Saga

Áður en til fangelsisrefsingar kom hljóðaði dómurinn upp á: Kvalir og niðurlægingu

6

Maðurinn

Af hverju eru karlar líkamlega sterkari en konur?

Maðurinn

Mannfólkið hefur kysst í 4.500 ár

Lifandi Saga

Hvaða land hefur oftast farið í stríð?

Læknisfræði

Ný tækni græðir sár þrefalt hraðar

Alheimurinn

Nú eru tungl Satúrnusar 146

Maðurinn

Krullað hár kælir höfuðið

Tækni

Hvernig virkar C14-greining?

Tækni

Framtíðin séð í baksýnisspegli 

Menning og saga

Ólíkar þjóðir í Evrópu á ísöld

Náttúran

Hunangsfluguna skortir flugtækni

Tækni

Græna afleysingin fyrir Concorde 2025

Maðurinn

Vísindamenn hafa fundið hinn fullkomna svefntíma

Maðurinn

Líkaminn og heilinn líða fyrir félagslega einangrun

Hvernig er móteitur gert?

Slöngubit getur verið banvænt ef móteitur er ekki gefið strax. En hvaðan fá læknarnir móteitrið og úr hverju er það?

Náttúran

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.