Dank neuer Forschungen des Massachusetts Institute of Technology (MIT), die teilweise von Lamborghini finanziert wurden, erleben wir möglicherweise bald das Ende der schwer zu findenden und oft problematischen seltenen Metallmaterialien, die in den Batterien zukünftiger Elektroautos verwendet werden.
der Zweck Forschung Die Idee des MIT bestand darin, Kobalt und Nickel, die üblicherweise als Kathoden in modernen Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, durch organische Materialien zu ersetzen, die zu deutlich geringeren Kosten hergestellt werden könnten. Es würde auch die Auswirkungen auf den Planeten verringern und es ermöglichen, Strom mit der gleichen Geschwindigkeit wie Kobaltbatterien zu leiten.
„Ich denke, dieses Material kann eine große Wirkung haben, weil es so gut funktioniert“, erklärt Mircea Dinke (MIT-Keck-Professor für Energie) in seinem Blog am MIT. „Es konkurriert bereits mit vorhandenen Technologien und kann einen Großteil der Kosten, Schmerzen und Umweltprobleme einsparen, die mit dem Abbau von Metallen verbunden sind, die derzeit für die Herstellung von Batterien verwendet werden“, fügt Dinke hinzu.
Kobalt steht im Mittelpunkt der MIT-Studie, weil dieses seltene Metall nicht nur schwierig und gefährlich abzubauen ist, sondern auch problematisch, weil sich die meisten Kobaltvorkommen der Welt in politisch instabilen Ländern befinden. Dies führt auch zu regelmäßigen Preisschwankungen, was einer der Gründe für die hohen Kosten moderner Elektroautos ist.
Die sechs Jahre dauernde Forschung endete mit der Entwicklung eines neuen organischen Materials, das ein direkter Ersatz für Kobalt und Nickel sein könnte. Nach kürzlich vom Massachusetts Institute of Technology veröffentlichten Angaben besteht das Material aus vielen Schichten von TAQ (Bis-Tetraaminobenzochinon), einem organischen kleinen Molekül, das drei miteinander verschmolzene sechseckige Ringe enthält.
Dies ist ein schwieriges Thema für diejenigen, die keinen Laborkittel tragen, aber diese TAQ-Schichten können sich in alle Richtungen nach außen erstrecken und eine graphitähnliche Struktur bilden. Im Inneren der Moleküle befinden sich chemische Gruppen, sogenannte Chinone, die Elektronenreservoirs sind, und Amine, die dem Material helfen, starke Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden, die sicherstellen, dass sie sich nicht im Batterieelektrolyten auflösen (etwas, das früher organische Kathodenverbindungen zerstörte). Dadurch wird die Batterie verlängert Leben.
Es ist keine Überraschung, dass Lamborghini das Patent für die Technologie lizenziert hat, da das Unternehmen die Forschung finanziert hat und ein bestimmtes Hochleistungs-Elektroauto vom Typ Lanzador in der Entwicklung ist. Die Forscher sagen, dass Tests des Materials gezeigt hätten, dass seine Leitfähigkeit und Speicherkapazität mit denen herkömmlicher kobalthaltiger Batterien vergleichbar seien. Darüber hinaus können TAQ-Kathodenbatterien schneller geladen und entladen werden als bestehende Batterien, was die Ladegeschwindigkeit von Elektrofahrzeugen beschleunigen könnte.
Solche schnellen Lade- und Entladegeschwindigkeiten könnten dazu beitragen, Autos wie dem Lanzador von Lamborghini einen Vorsprung zu verschaffen, und die ultraschnelle Ladefähigkeit würde lange Ladestopps überflüssig machen – etwas, gegen das anspruchsvolle Kunden der italienischen Marke wahrscheinlich Einwände haben werden.
Allerdings ist Lamborghini auch Teil des Volkswagen-Konzerns, und da die für die Herstellung dieses Kathodentyps benötigten Rohstoffe bereits kommerziell verfügbar sind und in großen Mengen als Grundchemikalien produziert werden, können wir davon ausgehen, dass sich die Batterietechnologie in Zukunft hin zu erschwinglicheren Elektrofahrzeugen entwickeln wird. .
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