Batteries

Enfants curieux est une série pour les enfants de tous âges.Si vous avez une question à laquelle vous aimeriez qu'un expert réponde, envoyez-la à curieuxkidsus@theconversation.com. Pourquoi n’y a-t-il pas de voitures à énergie solaire ?– Emma, ​​16 ans, Springville, Utah Les voitures solaires existent.Le meilleur endroit pour les voir est le Défi solaire mondial, une course qui a lieu tous les deux ans en Australie.Les concurrents doivent parcourir environ 1 870 milles (3 000 kilomètres), de Darwin sur la côte nord du pays à Adélaïde sur sa côte sud, en utilisant uniquement l’énergie du Soleil. De nombreuses voitures qui participent à cette course ressemblent davantage à des manèges de parc d'attractions ou à des véhicules de science-fiction qu'aux voitures que vous voyez sur la route.Cela vous explique pourquoi les voitures solaires ne sont pas une option pour les déplacements quotidiens,...

Si vous avez récemment regardé dans votre tiroir utilitaire, vous avez peut-être remarqué les différentes formes, tailles et types de piles qui alimentent vos appareils électroniques.Il y a d’abord les piles bouton rondes et non rechargeables pour vos montres et petits objets.Il existe également les piles cylindriques AA et AAA populaires pour les calculatrices, les horloges et les télécommandes.Ensuite, vous disposez des batteries lithium-ion rechargeables dans vos ordinateurs portables et téléphones.Et n’oubliez pas la batterie au plomb de votre voiture. Je suis un professeur qui étudie les batteries et l'électrochimie.Pour comprendre pourquoi les batteries sont disponibles en plusieurs différentes tailles et formes – et servent à de nombreuses fins – regardez le passé, comment les batteries sont nées et comment elles se sont développées au fil des ans. Les premières batteries ont été fabriquées dans les années 1800 et étaient assez simples.L'une des premières manifestations...

Dans un étude récemment publiée, nous décrivons notre conception d'une batterie rechargeable auto-extinguible.Il remplace l'électrolyte le plus couramment utilisé, qui est hautement combustible – un milieu composé d'un sel de lithium et d'un solvant organique – par des matériaux présents dans un extincteur commercial. Un électrolyte permet aux ions lithium porteurs d’une charge électrique de se déplacer à travers un séparateur entre les bornes positives et négatives d’une batterie lithium-ion.En modifiant des liquides de refroidissement commerciaux abordables pour qu'ils fonctionnent comme des électrolytes de batterie, nous avons pu produire une batterie qui éteint son propre feu. Notre électrolyte a bien fonctionné sur une large plage de températures, d'environ moins 100 à 175 degrés Fahrenheit (moins 75 à 80 degrés Celsius).Les batteries que nous avons produites en laboratoire avec cet électrolyte évacuent très bien la chaleur de la batterie et éteignent efficacement les ince...

Après près de deux décennies de stagnation, les États-Unisdemande d'électricité est en hausse, porté par le nombre croissant de voitures électriques, de centres de données et de climatiseurs dans un climat en réchauffement.Mais les centrales électriques traditionnelles qui produisent de l'électricité à partir de charbon, gaz naturel ou énergie nucléaire prennent leur retraite plus vite que de nouveaux ne se construisent dans ce pays.La plupart nouvelle fourniture provient de parcs éoliens et solaires, dont la production varie en fonction de la météo. Cela oblige les compagnies d’électricité à chercher de nouvelles façons d’équilibrer l’offre et la demande.Une option vers laquelle ils se tournent est celle des centrales électriques virtuelles. Il ne s’agit pas d’installations massives produisant de l’électricité sur un seul site.Il s’agit plutôt de regroupements de producteurs, de consommateurs et de stockeurs d’électricité – collectivement appelés ressources énergétiques distri...

À l’ère électronique d’aujourd’hui, les batteries lithium-ion rechargeables sont omniprésentes.Par rapport aux versions au plomb qui dominent le marché des batteries depuis des décennies, les batteries lithium-ion peuvent se charger plus rapidement et stocker plus d’énergie pour le même poids. Ces appareils rendent nos gadgets électroniques et nos voitures électriques plus légers et plus durables, mais ils présentent également des inconvénients.Ils contiennent beaucoup d’énergie et s’ils prennent feu, ils brûlent jusqu’à ce que toute cette énergie stockée soit libérée.Une libération soudaine d’énormes quantités d’énergie peut entraîner des explosions mettant en danger des vies et des biens. En tant que scientifiques qui étudient production d'énergie, stockage et conversion, et ingénierie automobile, nous portons un vif intérêt au développement de batteries à forte densité énergétique et sûres.Et nous constatons des signes encourageants indiquant que les fabricants de batteries p...