リチウムを超えて: ハンガリーの研究者が電池の代替材料を発見
リチウムは電池の重要な構成要素ですが、この物質は比較的希少で入手が困難です。 供給が限られているため、研究者は代替品を探すようになりました。 ハンガリー科学アカデミーとブダペスト工科経済大学 (ハンガリー語で BME と略す) によって開始された Lendület (運動量) 研究グループは、より重いアルカリ金属であるナトリウムで重要な結果を達成しました。
リチウムに対する飽くなき需要がありますが、非常に過酷な条件で知られる南米のアタカマ砂漠など、地球上の鉱床のほとんどはアクセスが困難です。 リチウム鉱床はシベリアのタイガにも見られますが、採掘はこの地域で生態系の問題を引き起こす可能性があると、BME 物理学研究所のフェレンク シモン副所長は次のように説明しています。 インフォスタート.
彼は、短期的にリチウムを置き換えることは不可能であると付け加えましたが、将来的にこの希少な原材料を置き換えることを目的とした数多くの研究が世界中で行われています.
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ハンガリーの研究者は、限られた資源ではなく、化学的性質が非常に似ているため、リチウムの優れた代替品としてナトリウムを提案しました。
置換は明白に見えるかもしれませんが、いくつかの問題を意味します。 これらの問題の XNUMX つは「歴史的」性質のものである、と Ferenc Simon 氏は述べています。 エネルギー貯蔵に関してはリチウムが最良の選択であったため、ほとんどの研究はこの材料に焦点を当ててきました。 また、ナトリウムはより酸化的であることにも注意する必要があります。 リチウムよりもイオンサイズが大きく、エネルギー貯蔵容量が劣ります。
しかし、ハンガリーの研究グループは、まったく別の課題に触発されました。 すべての電池には XNUMX つの電極があります。 どちらも導電性材料でできていますが、役割が異なります。通常、陽極はグラファイトでできており、大量のリチウムが含まれています。 グラファイトは大量のリチウムを吸収する能力があることで知られていますが、ナトリウムの吸収はあまり効果的ではありません. Lendület Research Group の研究者は、ナトリウム貯蔵に適した材料 (グラファイト誘導体) を見つけることによって、この問題の解決策を見つけたいと考えていました。
Ferenc Simon は、XNUMX 次元の六方格子内の原子の単層の形をした炭素の同素体であるグラフェンは、さまざまなアルカリ原子を「容易に」付着させることができる大きな表面積を持っていると指摘しました。
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情報源: infostart.hu
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