Вторник 28 апреля 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Технологии» В США разработали литий-ионный аккумулятор на основе водных электролитов


В США разработали литий-ионный аккумулятор на основе водных электролитов

Суббота, 25 Января 2020 15:52

По мере того как литий-ионные аккумуляторы, которые питают большинство телефонов, ноутбуков и электромобилей, становятся все более быстрыми и высокопроизводительными, они также становятся все более дорогими и легковоспламеняющимися.

 

В исследовании, опубликованном недавно в журнале Energy Storage Materials, команда инженеров из Политехнического института Ренсселера продемонстрировала, как они могут — используя водные электролиты вместо типичных органических электролитов — собрать существенно более безопасную и экономичную батарею, которая по-прежнему хорошо работает.

 

Если бы вы заглянули внутрь батареи, то обнаружили бы два электрода — анод и катод. Эти электроды погружены в жидкий электролит, который проводит ионы по мере заряда и разряда аккумулятора.

 

Водные электролиты рассматривались для этой роли из-за их невоспламеняющейся природы и потому, что, в отличие от неводных электролитов, они не чувствительны к влажности в производственном процессе, что делает их более легкими для работы и менее дорогими. Самой большой проблемой с этим материалом было поддержание производительности.

 

“Если вы прикладываете слишком много напряжения к воде, она электролизуется, что означает, что вода распадается на водород и кислород. Это проблема, потому что тогда вы выходите из газа, и электролит расходуется. Поэтому обычно этот материал имеет очень ограниченное окно напряжения”, - сказал Нихил Кораткар, профессор кафедры механики, аэрокосмической и ядерной техники в Ренсселере.

 

В этом исследовании Кораткар и его команда использовали специальный тип водного электролита, известный как электролит с водой в соли, который менее вероятно электролизуется.

 

Для катода исследователи использовали оксид марганца лития, а для анода - оксид вольфрама ниобия - сложный оксид, который, по словам Кораткара, ранее не исследовался в водной батарее.

 

“Оказывается, что оксид вольфрама ниобия является выдающимся с точки зрения энергии, хранящейся на единицу объема. С точки зрения объема, это был на сегодняшний день лучший результат, который мы видели в водной литий-ионной батарее”, - заявил Кораткар.

 

Сочетание возможности быстрой зарядки и возможности хранить большое количество заряда на единицу объема, сказал Кораткар, редко встречается в водных батареях.

 

Достижение такого уровня производительности при низких затратах и повышении безопасности имеет практические последствия. Для новых применений, таких как портативная электроника, электромобили и сетевое хранилище, способность упаковывать максимальное количество энергии в ограниченный объем становится критическим.

 
 

 
 
Иванов Дмитрий Опубликовано в Технологии  
Читайте также
В нафталине разглядели перспективный материал для аккумуляторов В нафталине разглядели перспективный материал для аккумуляторов Группа ученых из Сколтеха опубликовала в журнале Progress in Materials Science обзор, в котором были систематизированы итоги более десяти лет исследований об опыте применении полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в металл‑ионных…
Создана биоплёнка из отходов, что защищает продукты не хуже пластика Создана биоплёнка из отходов, что защищает продукты не хуже пластика Учёными создана биоплёнка, не пропускающая ни кислород, ни водяной пар. Через месяц после применения подобная упаковка попросту исчезает. О деталях новации рассказало издание ACS Applied Materials. Пластик окружает нас повсюду.…
Для изготовления косметики предложено использовать отходы Для изготовления косметики предложено использовать отходы Новая методика использует пищевые отходы для синтеза среднецепочечных кислот. Она уменьшит потребность в пальмовом масле и снизит нагрузку на экосистемы. Исследователями из Университета Торонто открыт способ производства среднецепочечных карбоновых и …
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над территорией России сбили три украинских БПЛА МО: за ночь над территорией России сбили три украинских БПЛА Российские средства ПВО за ночь уничтожили над Брянской областью три украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО уничтожены три украинских беспилотных летательных…
В Белгородской области за сутки от атак ВСУ погиб человек, еще шесть получили ранения В Белгородской области за сутки от атак ВСУ погиб человек, еще шесть получили ранения Вооруженные силы Украины продолжают атаковать территорию Белгородской области, за минувшие сутки в результате ударов один человек погиб, еще шесть получили ранения. Об этом сообщается в Telegram-канале оперштаба региона. "В Шебекинском…
Сотрудник ЗАЭС погиб при ударе беспилотника ВСУ Сотрудник ЗАЭС погиб при ударе беспилотника ВСУ Сотрудник Запорожской атомной электростанции, водитель погиб в результате удара БПЛА ВСУ по территории транспортного цеха. Об этом сообщили на ЗАЭС. "Сегодня в результате удара беспилотного летательного аппарата ВСУ по территории…
Тема дня
Новое покушение выявило разлад в администрации президента Трампа Новое покушение выявило разлад в администрации президента Трампа

Жизнь Дональда Трампа вновь попала под угрозу: против главы Белого дома было организовано уже четвер...

Фото
Daily Mail: Летучие мыши распространяют новый опасный для людей вирус Daily Mail: Летучие мыши распространяют новый опасный для людей вирус

Международному научному коллективу удалось обнаружить новый коронавирус у летучих мышей, который уже...

Опрос

Через месяц после начала войны в Иране на чьей стороне преимущество?

 

Анекдот дня

Кто виноват?

Что делать?

А зачем?

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".