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

 

 

Náttúran

Ljós ruglar viðbrögð skordýranna

Jörðin

Maðurinn hefur breytt möndulhalla jarðar

Jörðin

Maðurinn hefur breytt möndulhalla jarðar

Náttúran

Topp 5: Af hvaða dýrum er mestur fjöldi?

Náttúran

Topp 5: Af hvaða dýrum er mestur fjöldi?

Maðurinn

Líkami þinn lifir eftir dauðann

Maðurinn

Hvers vegna þola sumir ekki kóríander?

Heilsa

Bakteríur í blóði auka þyngdina

NÝJASTA NÝTT

Tækni

Dulkóðaður gjaldmiðill: 7 atriði sem þú ættir að vita um rafmynt 

Menning

Af hverju fengu inúítar ekki skyrbjúg?

Lifandi Saga

Fjórir kvillar sem bóluefni hafa knésett

Menning og saga

Frumstæð manntegund jarðsetti hina látnu

Maðurinn

Vísindamenn endurnýja hárvöxt á músum

Lifandi Saga

Nanjing harmleikurinn verri en hin versta martröð

Maðurinn

3 ókostir við greind

Jörðin

Ný NASA-flugvél á að minnka losun í flugi

Náttúran

Eitruðustu efni veraldar

Heilsa

Er hægt að sofa með opin augun?

Tækni

Dulkóðaður gjaldmiðill: 7 atriði sem þú ættir að vita um rafmynt 

Menning

Af hverju fengu inúítar ekki skyrbjúg?

Lifandi Saga

Fjórir kvillar sem bóluefni hafa knésett

Menning og saga

Frumstæð manntegund jarðsetti hina látnu

Maðurinn

Vísindamenn endurnýja hárvöxt á músum

Lifandi Saga

Nanjing harmleikurinn verri en hin versta martröð

Maðurinn

3 ókostir við greind

Jörðin

Ný NASA-flugvél á að minnka losun í flugi

Náttúran

Eitruðustu efni veraldar

Heilsa

Er hægt að sofa með opin augun?

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

Lifandi Saga

Hvert flúðu spænskir Gyðingar?

Lifandi Saga

Hvert flúðu spænskir Gyðingar?

Maðurinn

Rannsókn: Greinileg merki um framhjáhald.

Maðurinn

Rannsókn: Greinileg merki um framhjáhald.

Lifandi Saga

Þess vegna trúa milljónir á mýtuna: Barnaníðingar djöfulsins 

Vísindamenn

Stærðfræðisnillingur fann upp tölvuna

Heilsa

Þess vegna ættir þú alltaf að setja klósettlokið niður áður en þú sturtar

Maðurinn

Vanþroskað tvíburafóstur fjarlægt úr heila ársgamallar stúlku

Vinsælast

1

Menning

Af hverju fengu inúítar ekki skyrbjúg?

2

Maðurinn

Líkami þinn lifir eftir dauðann

3

Maðurinn

Þessir einstaklingar eru í minni hættu á að greinast með heilabilun

4

Maðurinn

3 ókostir við greind

5

Náttúran

Hversu lengi getur könguló lifað af í ryksugupokanum?

6

Náttúran

Topp 5: Af hvaða dýrum er mestur fjöldi?

1

Menning

Af hverju fengu inúítar ekki skyrbjúg?

2

Maðurinn

Þessir einstaklingar eru í minni hættu á að greinast með heilabilun

3

Maðurinn

3 ókostir við greind

4

Náttúran

Topp 5: Af hvaða dýrum er mestur fjöldi?

5

Lifandi Saga

Nanjing harmleikurinn verri en hin versta martröð

6

Náttúran

Eitruðustu efni veraldar

Lifandi Saga

Hvenær voru fóstureyðingar gerðar frjálsar í Bandaríkjunum?

Maðurinn

Hvers vegna þarf eldra fólk minni svefn?

Lifandi Saga

Fjöldamorðin í Katyn: Stalín hugðist brjóta Pólverja á bak aftur

Maðurinn

Matseðill morgundagsins: Skordýrabrauð með ostlíki úr geri

Maðurinn

Vísindamenn hafa komist að rót mannvonskunnar: Fræðist um verstu hliðar ykkar

Lifandi Saga

Refsiföngum í síðari heimsstyrjöldinni fórnað 

Maðurinn

Af hverju eiga karlmenn auðveldara með að fá fullnægingu en konur?

Maðurinn

Leiðbeiningar um uppeldi: Reiðilestur veldur niðurbroti í heila

Maðurinn

Hvernig er best að fara á klósettið?

Maðurinn

Auðmaður vill drekka úr æskubrunninum

Maðurinn

Þess vegna þyngist þú með aldrinum

Maðurinn

Íhugun getur breytt heila þínum

Dulkóðaður gjaldmiðill: 7 atriði sem þú ættir að vita um rafmynt 

Árið 2009 kom dularfullur forritari fram með heimsins fyrstu rafmynt. Það átti eftir að gjörbreyta fjárhagslífi heimsins. Rafmynt gæti gert banka ónauðsynlega og komið í veg fyrir verðbólgu – en hún er fullkominn myntfótur fyrir glæpamenn.

Tækni

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.