แบตเตอรี่โปรตอน พลังงานสูง ทางเลือกใหม่สำหรับพลังงานใหม่
ทีมวิจับจาก UNSW ผลิตแบตเตอรี่แบบอินทรีย์เพื่อเก็บโปรตอนได้สำเร็จ โดยการใช้ Hydrogen แทน Lithium ทำให้ความขาดแคลนวัตถุดิบในการผลิตแบตเตอรี่ลดลง และมีความปลอดภัยและราคาถูกลง
งานตีพิมพ์ในวารสาร Angewandte Chemie International Edition ชี้ว่าแบตเตอรี่สามารถเก็บพลังงานได้รวดเร็ว อายุยาวนาน และสามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์องศา
ศาสตราจารย์ Zhao. กล่าวว่า พวกเขาได้ผลิต แบตเตอรี่โปรตอนแบบอิทรีย์ล้วนได้สำเร็จ และสามารถทำงานได้ทั้งที่อุณหภูมิห้องและที่อุณห๓ูมิต่ำกว่าศูนย์องศา
โดยทั่วไปแบตเตอรี่ที่ใช้งานจะผลิตจาก Lithium แต่พวกมันมีข้อจำกัดมากมายทั้งการ Recycle ที่ยากและการช้น้ำและพลังงานในการผลิตที่สูง นอกจากนี้ Lithium มีจำกัดและมีปัญหาด้านความปลอดภัย
อย่างไรก็ตามแบตเตอรี่โปรตอนได้รับความสนใจมากขึ้น และอาจเป็นทางเลือกใหม่ในอนาคต เพราะโปรตอนมีขนาดเล็ก ทำให้มีความหนาแน่นพลังงานสูง ราคาถูกและสามารถประจุไฟฟ้าได้อย่างนรวดเร็ว นาย Wu กล่าวว่า แบตเตอรี่โปรตอน ยังคงใช้ขั้ว Electrode แบบโลหะหรืออินทรีย์ที่หนักหรือราคาแพงอยู่
ทีมวิจัยเลือกใช้ขั้ว Electrode แบบ Tetrachloro-benzoquinone (TCBQ) ที่มีขนาดเล็ก ซึ่งตามปกติจะมีค่าค่าความต่างศักย์ที่น้อยไปสำหรับ Cathode หรือความต่างศักย์มากไปสำหรับ Anode ทีมวิจัยได้ปรับปรุงอยู่หลายรอบจนพบว่าการใช้หมู่ Amino 4 กลุ่ม เป็น tetraamino-benzaquinone (TABQ) ทำให้การเก็บโปรตอนและความต่างศักย์ดีขึ้น แม้ว่า (TABQ) ยังไม่มีราคาถูกในปัจจุบัน แต่มันสามารถผลิตจากธาตุที่มีอยู่มากมาย ทำให้เราสามารถขยายปริมาณการผลิตโดยมีราคาที่ไม่แพงได้ในอนาคต
เมื่อใช้ร่วมกัล TCBQ cathode แบตเตอรี่อินทรีย์ทั้งหมดนี้สามารถอัดประจุและคายประจุแบบหมดเกลี้ยงได้ถึง 3,500 รอบโดยมีความหนาแน่นพลังงานที่สูงและสามารถใ้งานที่อุณหภูมิต่ำได้ ในขณะที่แบตเตอรี่ Lithium มี Electrolyte ที่ติดไฟได้ แต่แบตเตอรี่โปรตอนมี Electrolyte เป็นน้ำทำให้ปลอดภัยและราคาถูก
สำหรับแบตเตอรรี่ Lithium เราไม่สารารถใช้เก็บพลังงานระดับ Grid ได้ เพราะราคาที่สูงและไม่ปลอดภัย แต่แบตเตอรี่โปรตอนสามารถทดแทนได้ การขนส่งประจุแบบโปรตอนเป็นปฏิกิริยาสำคัญในสิ่งมีชีวิต แม้ว่า H2 จะทำปฏิกิริยาไวและยากต่อการเก็บและขนส่ง แต่ในรู)โปรตอนไม่พบปัญหานี้
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น