Technika a la Poznań

Działanie w międzynarodowym zespole badawczym przysparza wielu dodatkowych kłopotów – język obcy perfekt, korelacja czasu pracy, kalendarza podróży itp. – ale bez tego we współczesnej nauce na wysokim poziomie ani rusz.

Publikacja: 07.01.2018 21:00

Wiedzą o tym w Poznaniu. Właśnie taki międzynarodowy zespół, polsko-francuski, opracował nowoczesny i bezpieczny kondensator litowo-jonowy. Urządzenie łączy zalety typowych baterii, ponieważ magazynuje dużo energii, i kondensatora elektrochemicznego, gdyż dostarcza dużą moc.

W pracach brali udział naukowcy z Politechniki Poznańskiej – prof. François Béguin oraz dr inż. Paweł Jeżowski (Power Sources Group) z naukowcami francuskimi z Uniwersytetu w Nantes. Wyniki badań opublikowało prestiżowe pismo naukowe „Nature Materials”.

– Kondensatory elektrochemiczne, podobnie jak baterie, służą do magazynowania energii. Gdyby porównać systemy magazynowania energii do biegaczy, to baterie są jak maratończycy, a kondensatory – jak sprinterzy. Baterie gromadzą dużo energii i powoli ją uwalniają. Z kolei zadaniem kondensatorów ma być dostarczenie dużej ilości energii w bardzo krótkim czasie, około sekundy – powiedział w rozmowie z PAP dr inż. Paweł Jeżowski.

– Najbardziej zauważalnym zastosowaniem kondensatorów litowo-jonowych w życiu publicznym będą autobusy i tramwaje zasilane tego typu urządzeniami. Pozwoli to na zmniejszenie ilości linii trakcyjnych czy wzrost ilości pojazdów niskoemisyjnych. Nowe kondensatory mają też szansę zastąpić obecne rozwiązania stosowane w narzędziach elektrycznych, takich jak wiertarki, piły czy wkrętarki. A kto wie, może przydadzą się też w urządzeniach mobilnych, takich jak np. laptopy – to z kolei słowa prof. François Béguina. W Belgii testowane są już autobusy wyposażone w kondensatory litowo-jonowe ULTIMO firmy JSR Micro. Tamte urządzenia są jednak zbudowane zupełnie inaczej niż kondensatory litowo-jonowe polsko-francuskiego zespołu. W obecnych na rynku rozwiązaniach wykorzystuje się lit w czystej postaci (lit to najlżejszy metal). A lit w tej formie nie jest najtrafniejszym możliwym materiałem do wykorzystania na dużą skalę. Jego obecność w urządzeniu może prowadzić do przegrzania układu (w przypadku przeładowania lub nadmiernego wyładowania) i w konsekwencji zapłonu elektrolitu, a w połączeniu z wodą i powietrzem może prowadzić do wybuchu. Naukowcy z Francji i Poznania zaproponowali, jak skonstruować kondensator z wykorzystaniem organicznych soli litu zamiast jego czystej, metalicznej postaci. Sól taka to materiał, który nie stanowi zagrożenia dla użytkownika. Dodatkowym plusem tego rozwiązania jest to, że z takiego kondensatora można łatwo odzyskać sól litu. Jej pozostałości rozpuszczają się bowiem w elektrolicie. W procesie recyklingu wystarczy więc ze zużytego sprzętu odzyskać elektrolit. Dzięki temu ta substancja nie trafi do środowiska i będzie można ją przetworzyć.

– Wykazaliśmy, że jesteśmy w stanie przeprowadzić 20 tys. cykli ładowania i wyładowania. Baterie litowo-jonowe mają żywotność około tysiąca takich cykli. To dlatego telefon komórkowy czy laptop pracuje coraz krócej. Reakcje elektrochemiczne, które zachodzą w baterii, nie są w pełni odwracalne, zawsze są małe straty. Pod tym względem nowy kondensator litowo-jonowy będzie znacznie lepszy, naładowanie go zajmuje jedynie 5 minut – podkreśla Paweł Jeżowski.

Hipolit Cegielski byłby dumny z niego i z jego wielkopolskich kolegów.

Wiedzą o tym w Poznaniu. Właśnie taki międzynarodowy zespół, polsko-francuski, opracował nowoczesny i bezpieczny kondensator litowo-jonowy. Urządzenie łączy zalety typowych baterii, ponieważ magazynuje dużo energii, i kondensatora elektrochemicznego, gdyż dostarcza dużą moc.

W pracach brali udział naukowcy z Politechniki Poznańskiej – prof. François Béguin oraz dr inż. Paweł Jeżowski (Power Sources Group) z naukowcami francuskimi z Uniwersytetu w Nantes. Wyniki badań opublikowało prestiżowe pismo naukowe „Nature Materials”.

Pozostało 85% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Archiwum
Znaleźć sposób na nierówną walkę z korkami
Archiwum
W Kujawsko-Pomorskiem uczą się od gwiazd Doliny Krzemowej
Archiwum
O finansach samorządów na Europejskim Kongresie Samorządów
Archiwum
Pod hasłem #LubuskieChallenge – Łączy nas przyszłość
Archiwum
Nie można zapominać o ogrodach, bo dzięki nim żyje się lepiej
Archiwum
Innowacje wkraczają na miejskie przejścia dla pieszych