Hybridbiler, elbiler og varebiler NCM-G, LMO-G, NCA-G Andre enheder i hjemmet NCM-G, LFP-LTO MATERIALEKEMI n Tabel 2: ner eller computere, der skal lades konstant, fordi batteriet er slidt. Men hvad sker der egentlig inde i batteriet, når det slides? Spørgsmålet har desværre ikke et simpelt svar, da forringelse af batteriers ydeevne skyldes en række komplekse fænomener, der er forbundet med hinanden og påvirkes af mange parametre [16]. Dog tyder alt på, at tab af ydeevne har tre hovedårsager [17]: Redoxpotentiale (V vs . S.H.E) Størrelse af kation (Å) Natrium -2,70 1,16 Litium -3,04 0,90 1) En del af Li-ionerne forbruges af uønskede kemiske reakti oner (for eksempel nedbrydning af elektrolytten). Atomvægt (amu) 22,99 6,94 2) En del af elektroderne bliver inaktive, fordi de for eksem- pel mister elektrisk kontakt med kredsløbet eller opløses i Mængde i Jordens 2% 0,002% elektrolytten. overflade 3) Batteriet mister sin evne til at transportere ioner og elektro- ner gennem elektroderne og elektrolytten. Det kan for eksempel ske ved dannelsen af passiverende lag på overfladen af elektro- derne eller på grund af omdannelser i elektrodernes struktur Pris (karbonater i 2011, €/kg) 4,11-4,49 0,07-0,37 [18]. Disse processer påvirkes naturligvis af, hvordan batteriet bru- ges. Hvis der for eksempel trækkes en høj strøm (dvs. forbruger Tabel 2. Forskelle mellem natrium og litium, som har indflydelse på blandt andet størrelse, kapacitet og pris af batteriet [19,20]. mange watt), vil risikoen for, at batteriet ældes hurtigt være n Batteriets historie større. Her skal det dog bemærkes, at nogle batterier er desig- net til at levere mange watt og derfor ikke påvirkes af dette i Ordet ”batteri” har eksisteret siden slutningen af 1740’erne. samme grad. Batteriets levetid er desuden meget påvirket af Her brugte Benjamin Franklin ordet for første gang til at temperatur, særligt fordi processerne (1-3) forløber hurtigere beskrive et system, der kan lagre elektricitet. Dette er blot egfleonrmdelefro/rlimg fø nle r in s r t /g e leig g rn: a i n n g g , e a r: t ordet er blevet brugt, men det menes, at det ved højere temperatur. Dog kan kulde også skade batteriets levetid. Sidst, men ikke mindst, bør batterier ikke udsættes for første batteri blev fremstillet allerede 250 f.Kr. Dette bat- mekanisk stress, dvs. bøjes eller udsættes for tryk, da det kan 1s4pa-l2te. søpvaeltr e st r ø: i v k e e r n s d t: es i dag som Bagdadbatteriet [5]. føre til uønskede reaktioner på elektrodernes overflader, og I 1800 fremstillede Alessandro Volta dét, der i dag er anerkendt som de t F først e F batteri. Voltasøjlen bestod af skiftende C la t g = ko 3C b ,6 b t e =· r M o 3 g ,6 z · in M k med en klud gennem (1 v ) ædet (1 a ) f en saltopløsning mellem hvert lag [5]. Herfra kunne H + fra 1n5in-gli1gni ifnagk s t1 a a l bi to foa p kk l st ø :a s b n o in k g s: en reduceres ved oxidation af zink-katoden, og derved danne brint ved reaktionen givet i ligning (1) [6]. ET CENTRAL T Zn(s) +Zn2(Hs) + (+aq2)H → + (aZqn) 2+ → (aZqn) 2 + + (Haq 2 ()g+) H 2 (g()1) (1) VAKUUMSYSTEM. ormler/lignin G ge r r u : ndet udviklingen af gasformig H øgedes den indre 1n5in-gli2gni ifnagk m t2a o bi d foa s k t ks a t: n ab d o o k g s: resulterede i 2 kortslutning. Derfor udviklede palte øvers J t: ohn Frederic Daniell i 1836 et Daniell-element. Denne UTALIGE FORDELE. elek Pb tr ( o s k ) e +P m bP i ( s bs k O) e 2 +( c sP e ) l b l +O e 2 2 f ( o Hs r ) 2 b S+ e O d 2 4 r (H e a d 2 qS e )O v → 4 o ( l a2 t q a P) s b ø S → j O le 2 4 n (Ps v b) e S+ d O 4 2 a (H t s) l 2 ø O+ s ( e l2)H 2 (O2()l) (2) 2s8pa-l2te. søpvaeltr bd es ur t ic ø n - e v t m rp e er ra to s , nt C bo g- l t g l e em = m r e a l e e 3 e n t f k , , gt 6 t el i r e d F r · o r e M h dt ey e f e d r t n, ero s r iao gh mn ey - nd tp ir e o e o l n re g m e k en te n ra di o o b e l n ye te lt t t en seer (d ,p sek ba ta rl t e l a e v i t k o (k a s r ( ek d 1 b a s c ) lk l e ei iv kn lt kt i re n[ e 7t cr r] e o. ns - terlelerer sneolglert) A n: f o h g æ e n t) g : igt af applikationen kan energibesparelser på I 1859 udviklede Gaston Planté blysyre-batteriet, det op til 70 % opnås med et centralt vakuumsystem. Dette ing 1 i fakta f b ø o rs k t s e : genopladelige batteri, so H m 2+ i da H g 2+ stadig anvendes i er ikke den eneste fordel. Sammen med dig kan vi blandt andet transportmidler [5,8]. Blysyre-batteriet består identificere mange andre fordele, du kan opnå baseret a2k9t-abi foakksteanb a :o f k e s n en an : o Z d n e (s a ) f + m 2 e H ta + l ( l a is q k ) b → ly Z o n g 2+ e ( n aq P ) b + O H 2 - 2 k ( a g t ) ode, a (1 d ) skilt af på dine krav. Lad vores eksperter rådgive dig! en separator og nedsunket i svovlsyre. Ved afladning finder nkingagel np2lsaikcfaelkreptasl r ab e pco a åe k krns t e i :y o s n lpin e å n jen g ye i f v lti e ne t jre i se l k i fr g tiv n eer in ss: g kr ( i 2 ve ) s s : ted, mens opladning omfat- ter den modsatrettede reaktion [9]: Pb(s) + PbO 2 (s) ℎ + 2 2H 2 ℎ S 2 O 2 4 (a q ) 2 → 2PbSO 4 ( ℎ s) + 2 H ℎ 2 O ( l ) (2) I 1899 opfand 8 t W 2 a l 8 d e m 2 2 a r + J u n 2 ( g e + r ) e t ( n = y t )2 g e n = o p 2 l , a d e l i g , t palte øvers b t a - t m te a r n i: g N le i r k e k f e t l e - r ca h d y m dr i o u g m en -b io a n tt e e n rie d t e ( t N te iC (s d k ) a . l 9 ik 0 ke år ce se n n tr e e re re , s i eller makmtaebfoakstamb 1g9e oa 8 kn n9 sg i,k lme kko r e a ml fn - ø m g d llg e e e e tn r a nf lm d h øe ye lg dr e er f i n md tde -ib er lja k ø e t o vt f e t e n r e n H s i r l t 2 ( + i ak gN no ei tn Ma os flH tg ø a: s) n ,e t rs:o o Dm g: esttgaednigopbleandyetltie-s i et vist omfang i dag [10]. ktaboksen: Dog er det langt mest ben y = tte √ de − g 1= en √ o − pl 1 adelige batteri i dag Li-ion-batteriet, som blev opfundet i 1970’erne af Mi- ealtnptgelalemcrearenefgstelpe c rår h se a tnø e fyt l rerl S iern t lsj a sete n øen l r e f:rt y eel W sresn h k:r it iv ti e n s g : ham. I det første Li-ion-batteri blev Li-metal og titaniumdisulfid (TiS 2 ) anvendt som elektroder, og derved blev ℎ de 2 t fø r 2 st e inte r k ( a l , a t ) i o ( n s , b ℎ a ) tt e r i skabt [11,12]. Hteekrneofltoegr ieerrubdl 8 ivv i e k 2 rl i u n dg f e o n r 2 sfko + ertts o a g ( t, e n ) ry i e de = algek 2 et t r os td o e r mt , faotresrkianlienrgosg- område i hele verden. ktaboks mangler følgende efter konstant og: noget): Busch Vakuumteknik A/S 87 88 07 77 info@busch.dk www.buschvacuum.com - Dansk Kemi, 1 = 03 √ , − nr 1 . 2, 2022 15 ngler efter størrelsen:
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her