1. Home
  2. Life
  3. Upotreba kevlara će doneti pet puta veću autonomiju elektromobila
Upotreba kevlara će doneti pet puta veću autonomiju elektromobila

Upotreba kevlara će doneti pet puta veću autonomiju elektromobila

1.83K
8

Istraživački tim Univerzitat u Mičigenu je uspeo da značajno uveća energetsku gustinu baterija putem upotrebe aramidnih nanovlakana dobijenih reciklažom kevlara.

U segmentu električnih vozila, onom u kom je autonomija jedan od ključnih parametara i uzrok nervoze vozača takvih automobila, ponajpre zbog nedostatka adekvatne infrastrukture za dopunu gorivom, tema unapređenja baterijskih ćelija u smislu uvećanja skladišnog kapaciteta, čini se ključnom ako se koncept elektromobilnosti želi učiniti održivim.

Shodno tome, uspesi koje obezbede istraživači, poput ovog koji su zabeležili ovi s Univerziteta u Mičigenu, bude optimizam, pošto rezultati njihovog rada mogu doneti vidan napredak na polju energetske gustine baterija koje koriste električni automibili.

Kevlar kao ključan element u procesu

Konkretno, grupa istraživača je uspela da stabilizuje hemijsku reakciju između anode litijuma i sumporne katode na litijumskoj bateriji, pa je tako moguće dobiti materije sa značajno većim kapacitetom od do sada uobičajenog.

To je postalo moguće zahvaljujući činjenici da je energetska gustina uvećana za pet puta u ovom novom procesu koji se oslanja na upotrebu kevlara, odnosno više ispravno je reći da se oslanja na upotrebu recikliranih aramidnih nanovlakana dobijenih iz kevlara.

Ova aramidna mreža olakšava protok jona između litijuma i sumpora, a takođe pomaže i da se spreči stvaranje polisulfida i drugih ostataka koji smanjuju kapacitet i izdržljivost baterije. Dodatno, saglasno navodima iznetim u naučnom izveštaju, proces osigurava da baterije utemeljene na istom mogu da izdrže više od hiljadu ciklusa dopune, što bi trebalo da omogući očekivani korisni vek upotrebe u trajanju od najmanje deset godina.

„Postoji niz naučnih izveštaja u kojima se tvrdi da je omogućeno nekoliko stotina ciklusa dopune za litijum-sumporne baterije, ali to dolazi na štetu drugih parametara poput pobrojanih, to jest: kapaciteta, brzine punjenja, otpornosti i bezbednosti,“ kaže Nikolas Kotov, uvaženi profesor hemijskih i elektronskih nauka i inženjeringa sa Univerziteta Irving Lengmir, koji je vodio ovo istraživanje.

„Samu bateriju krasi konstrukcija koja je zamalo idealna, s kapacitetom i efikasnošću koji se graniče s teoretskim limitima,“ tvrdi Kotov. „Baterija je i u stanju da se nosi s ekstremnim temperaturama koje su uobičajene tokom eksploatacije u automobilu, od zagrevanja tokom ciklusa dopune, pa sve do izlaganja jakoj sunčevoj svetlosti, ili hladnoći koja je karakteristična za jake zime.“

Šta je to kevlar

Kevlar predstavlja para-aramidno sintetičko vlakno otporno na toplotu, sa molekularnom strukturom mnogih međulančanih veza koje ga čine neverovatno jakim. Poznat po upotrebi u pancirima, kevlar se takođe može koristiti u drugim vidovima primen, pre svega zahvaljujući visokom odnosu zatezne čvrstoće i težine.

Ovaj materijal je osmislio pionirski istraživač polimera Stefani Kvolek. Hemijska struktura kevlara se sastoji od nekoliko ponavljajućih međulančanih veza. Ovi lanci su isprepleteni vodonikom i pružaju zateznu čvrstoću koja je deset puta veću od čelika slične težine.

Takođe, vlakna kevlara su tako gusto ispredena (nabijena) da je praktično nemoguće rastaviti ih. Kada ih dodirne metak ili bilo koji drugi projektil koji se kreće velikom brzinom, kevlar ga hvata dok apsorbuje i rasipa njegovu energiju. Kevlar je isto tako poznat po svojoj otpornosti na rezove i perforacije, pa i po toplotnoj otpornosti, jer pruža zaštitu od temperatura do 426 ºC. Pride, otporan je i na topljenje, kapanje ili sagorevanje,

Samo ime kevlar je registrovano, to jest zaštićeno kao intelektualna svojina u vlasništvu kompanije DuPont, dok se jedinjenje zapravo zove poliparafenilen tereftalamid.

AutoRepublika

(1827)

Komentari objavljeni na portalu "Auto Republika" ne odražavaju stav vlasnika i uredništva, kao ni korisnika portala. Stavovi objavljeni u tekstovima pojedinih autora takođe nisu nužno ni stavovi redakcije, tako da ne snosimo odgovornost za štetu nastalu drugom korisniku ili trećoj osobi zbog kršenja ovih Uslova i pravila komentarisanja. Strogo su zabranjeni: govor mržnje, uvrede na nacionalnoj, rasnoj ili polnoj osnovi i psovke, direktne pretnje drugim korisnicima, autorima novinarskog teksta i/ili članovima redakcije, postavljanje sadržaja i linkova pornografskog, politički ekstremnog, uvredljivog sadržaja, oglašavanje i postavljanje linkova čija svrha nije davanje dodatanih informacija vezanih za tekst. Redakcija "Auto Republike" zadržava pravo da ne odobri komentare koji ne poštuju gore navedene uslove.
guest
8 Komentara
Inline Feedbacks
View all comments
Bungi

Kevlar vlakna nisu ni malo jeftina.Način njihove ugradnje još uvijek nije masovan-industrijski. Oni koji prave pancirne prsluke i šljemove znaju da kevlar vremenom gubi svoja svojstva.Pravi put u budućnost je dvoatomski karbon-grafen.Što se tiče el. punjača, BMW je davno izračunao da je najekonomičnije rješenje da se punjači nakače na stubove gradske rasvjete koji se nalaze pored parkinga.Sve ostalo je stvar interesa, lobija i profita.

BB

Kevlar je trgovačko ime a generičko aramid, pa mi malo čudno djeluje kkaonse aramidna vlakna dobijaju reciklažom kevlara. To bilo kao da se flips doboja reciklažom smokija, ili pasta za zube reciklažom kaladonta (calodont) 😉.
A druga stvar je što to niko neće reciklirati već će napraviti novo.

moron

😀

Iznogud Časni

I ti moras da pokvaris zabavu 🙂 ovako stručnog nounara

da11

Glupost nije bitan toliko range koliko je bitna brzina punjenja i dugotrajnost. Znaci mora se puniti za 5 min bas kao sus i mora moci preci 500 000km bez starenja baterije.
Od solid state baterija imamo veliki range i veliku izdrzljivost ali je brzina punjenja mala, znaci solid state je put kojim trebaju ici, a pronaci nacin kako povecati brzinu punjenja. U suprotnom elektricna auta ce zavrsiti kao u proslosti.

Izmenjeno 4 meseci pre od strane da11
BB

Sad ulaziš u konfrontaciju želja i tehnologije isto kao „zeleni“ širom Evrope. Oni bi htjelinda sva auta pređu na struju, da se pogase nuklearke i termoelektrane, da se ne otvori Sjeverni tok 2 a i ostali gasovodi da se smanje, da se ne sijeku drva u šumi, da se ne grade hidrocentrale koje narušavaju prirodni sklad ali da se pune za 5 minuta i da mogu preći 1000 km… Do je dječije pismo Djeda Mrazu ili monolog razmažene princeze a ne upravljanje zemljom gdje treba da shvatiš da postoji jedno pitanje: Odakle? Kako? Treba krenuti od tehnologije, šta je trenutno… Pročitaj više »

Izmenjeno 4 meseci pre od strane BB
Iznogud Časni

Koje bajkice. €€€€€ leti cijena u nebo

Horhe

Bio sam turistički na 10 dana u Japanu 2019 godine. Pola automobila su hibridi ili možda 40%…..električnih nema. Oni su tako odlučili, možda su se sada predomislili, ko će ga znati. Po meni, za sada, EV imaju smisla najviše za laka komercijalna vozila. Zašto? Zato što se kapacitet baterija gubi vremenom, vozio ili ne vozio. A mi fizička lica, veoma malo prelazimo. Iz toga proizilazi da je taj proizvod (EV) u stvari, veoma slabo iskorišten. Za razliku komercijalne divizije vozila za dostavu po gradu, koji svaki dan tuku po 200 – 300km u kreni-stani režimu. Btw, Bex expres i City… Pročitaj više »