Bateri lithium-sulfur, bateri gen seterusnya yang melambung tinggi.
Bateri boleh dicas semula boleh dikategorikan ke dalam pelbagai jenis berdasarkan bahan mereka. Pada masa ini, bateri lithium-ion adalah bateri yang paling banyak digunakan. Sejak ia pertama kali dikomersialkan pada tahun 1991, bateri lithium-ion telah melayani pelbagai bidang walaupun pada tahun 2022.
Walau bagaimanapun, kerana keperluan bateri untuk kenderaan elektrik dan ESS, dunia mencari bateri generasi akan datang. Salah satu bateri masa depan yang menarik perhatian ialah bateri lithium-sulfur.
Bateri lithium-sulfur menggunakan sulfur sebagai katod dan logam lithium sebagai anod. Sulfur yang digunakan sebagai katod untuk bateri lithium-sulfur lebih murah daripada kobalt yang digunakan dalam bateri lithium-ion. Oleh kerana katod sulfur dan anod litium mempunyai ketumpatan rendah dan kapasiti tinggi setiap berat daripada bateri lithium-ion, ketumpatan tenaga bateri boleh menjadi dua kali ganda (> 500Wh/kg).
Dalam erti kata lain, bateri lithium-sulfur meningkat sebagai bateri generasi akan datang kerana ia boleh menawarkan kapasiti tinggi pada harga yang lebih rendah.
Bateri lithium-ion mengecas dan pelepasan sebagai ion lithium perjalanan antara katod dan anod, sedangkan bateri lithium-sulfur menjana tenaga elektrik melalui `peralihan beransur-ansur sulfur. tindak balas pengurangan.
Cincin secara beransur -ansur memendekkan dan menjadi struktur linear lithium sulfide, melepaskan tenaga. Oleh kerana ia dapat dikurangkan sehingga satu ikatan atom sulfur dengan dua ion litium, sejumlah besar litium dapat dioksidakan. Semasa mengecas, tindak balas pengoksidaan berlaku dalam urutan terbalik, menukar litium sulfida kepada sulfur.
Bateri lithium-sulfur mempunyai banyak faedah, termasuk harga yang kompetitif kerana ia menggunakan sulfur yang banyak dan murah. Ia juga mempunyai potensi pengurangan berat badan yang tinggi kerana mempunyai dua kali lebih banyak ketumpatan tenaga setiap berat daripada bateri lithium-ion. Juga, kerana ia tidak menggunakan logam jarang seperti kobalt atau nikel, ia mesra alam dan boleh digunakan dalam mesin mobiliti masa depan seperti pesawat atau pesawat.
Malah, pada tahun 2020, LG Energy Solution memasang bateri lithium-sulfur dalam ketahanan tinggi ketinggian tinggi (Hale) kenderaan udara tanpa solar (UAV) yang dibangunkan oleh Institut Penyelidikan Aeroangkasa Korea (KARI). Ia berjaya dilakukan dengan baik dalam penerbangan ujian di ketinggian tertinggi yang mungkin di stratosfera selama 13 jam.
Ini mengesahkan bahawa bateri mempamerkan prestasi yang stabil walaupun dalam persekitaran yang melampau pada suhu -70 darjah Celsius dan dengan tekanan atmosfera yang sangat rendah yang hanya 1/25 dari paras tanah.
Bateri lithium-sulfur telah dipatenkan oleh saintis Amerika Herbert Danuta dan Ulam Juliusz pada tahun 1962. Aplikasi komersilnya, bagaimanapun, tidak menghasilkan buah kerana beberapa masalah teknikal sehingga kini. April lalu, semasa Hari Bateri 2021, LG Energy Solution mengumumkan rancangannya untuk mengkomersialkan bateri lithium-sulfur bermula 2025, menangkap perhatian ramai orang.
Apabila digunakan secara komersil, bateri lithium-sulfur dijangka menguasai URM (Mobiliti Udara Bandar). Ia mungkin tidak jauh pada masa akan datang apabila LG Energy Solution menghidangkan industri drone dengan teknologi bateri lithium-sulfurnya.
Imej-imej yang biasanya kita lihat dalam filem sci-fi yang melibatkan kereta terbang atau teksi udara di bandar-bandar yang sibuk mungkin menjadi realiti lebih awal daripada yang kita fikirkan. Betapa hebatnya ketika hari itu!
