Лента новостей

10:50
Бомба с Су-24М ВКС РФ упала главарю ИГ на голову
09:45
В Польшу доставили американский газ для Украины
09:35
Сирия итоги за сутки на 21 ноября 06.00: курдские радикалы подверглись атакам ИГ* в Дейр-эз-Зоре, жертвы ВВС Израиля в Дамаске
09:30
Сирия новости 21 ноября 07.00: стычки Турции и курдов-радикалов в Ракке, митинг жителей Хасаки против SDF
09:05
О великом в малом: для чего Путин добавил Бабичу полномочий?
08:45
Ужас на поле боя: Американский эксперт оценил новый российский автомат
08:20
lEspresso (Италия): Италия и Европа утопают в кокаине
08:15
The National Interest (США): как Украина переоборудовала свои танки для борьбы с Россией
08:10
Baijiahao (Китай): Путин сдержал слово! Захваченная 79 лет назад территория была возвращена! Ее площадь превышает территорию Макао в 5 раз!
08:05
НАСА: астероид-убийца может нанести удар по Земле, превышающий взрыв Хиросимы в 15 раз (Sabq, Саудовская Аравия)
08:00
The Times (Великобритания): Владимир Путин строит мост в Якутию стоимостью в миллиард фунтов стерлингов
07:50
В QIWI сообщили о снижении среднего чека за турпутевки при покупке онлайн
07:45
В ТПП рассказали, как цифровая маркировка может повлиять на цены в стране
07:40
В американском сенате заявили о возможности задержать «Северный поток — 2»
07:35
В России планируют создать лоукостер для полетов на Дальний Восток
07:25
Google ужесточила правила размещения политической рекламы
07:20
Байден заявил, что не будет преследовать Трампа в случае победы на выборах
07:15
»Даже Порошенко такого не позволял»: в Раде рассказали об обмане украинцев
07:10
Кандидаты в президенты США от демократов поддержали импичмент Трампа
06:15
Guardian: России грозит отстранение от Олимпиады и чемпионата Европы по футболу 2020 года
06:10
Слишком много пиара: Foreign Policy раскритиковал успехи России на Ближнем Востоке
06:05
Всемирный день туалета — CGTN рассказал о «зоне комфорта» для китайского миллиарда
05:55
Честные, и не поучают в отличие от ЕС: SRF объяснил, почему в России рады приезду лидера Швейцарии
05:50
Ни одно животное не пострадает — Times о новой методике борьбы со старением
05:40
На слушаниях по импичменту выступил ключевой фигурант «украинского дела»
05:20
Депутаты предложили увеличить стоимость сигарет до 250 рублей
05:10
Курды извинились за нападение на российский бронеавтомобиль
05:05
Пушков ответил Эстонии, требующей вернуть "аннексированные территории"
05:01
В распоряжении СМИ оказались кадры, на которых Соколов пытается совершить суицид
03:00
ГБР раскрыло подробности 13 уголовных дел против Порошенко
02:55
ФСБ задержала российского солдата, шпионившего в пользу Украины
02:50
«Тупой патриотизм взял верх над здравым смыслом». Скубченко раскритиковал открытие Зеленским моста в Станице Луганской
02:45
«Все прекрасно это знают». Путин назвал «российскую угрозу» выдумкой
02:40
Политолог сравнил Украину с землеройкой и удивился, что она так долго существует
02:35
Сивохо призвал украинское общество прощать и просить прощения у жителей ДНР и ЛНР
02:25
Сирия новости 20 ноября 22.30: провокации «Нусры» в Идлибе, курдские боевики понесли потери при взрыве собственного СВУ в Ракке
02:20
Петербуржцев наградили почетным знаком «За милосердие».
02:10
Москва не попалась на удочку Украины при передаче катеров
02:00
В Госдуме призвали разработать новую систему оздоровительного отдыха для детей
01:55
Главарь SDF «продал» нефть народа Сирии США ради безбедного будущего
01:45
Предложение РФ о прямых поставках газа вскрыло серьезные противоречия на Украине
01:40
Издание политолога Руслана Осташко PolitRussia присоединяется к медиагруппе «Патриот»
01:35
Ставка Путина на ЕС подтвердила российскую экономическую стратегию
01:30
Россия и Африка переходят от политического диалога к реальным проектам
01:25
Соглашение с Россией по газу является гарантией для Молдавии от украинского форс-мажора
Все новости

Архив публикаций

«    Ноябрь 2019    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930 


Мировое обозрение » Технологии » Какие перспективы откроются после перехода от жидкого электролита к твердотельным батареям

Какие перспективы откроются после перехода от жидкого электролита к твердотельным батареям


Какие перспективы откроются после перехода от жидкого электролита к твердотельным батареям



Людям не слишком много нужно от аккумуляторов: обеспечивать электричество тогда, когда в нём есть необходимость; быстро перезаряжаться; и не воспламеняться.

Череда самовозгораний сотовых телефонов в 2016 году породила среди потребителей недоверие к литий-ионным батареям, появление которых в своё время позволило обеспечить бурное развитие современной портативной электроники, несмотря на то, что с 1980-х, когда данная технология была анонсирована, она так и не избавилась от проблем, связанных с безопасностью.

Учитывая рост интереса к электромобилям, учёные и промышленные гиганты находятся в поисках оптимальной технологии перезаряжаемых батарей, способных безопасно и надёжно питать автомобили, дроны, роботы и прочие устройства нового поколения.

Новое исследование, проведённое в университете Корнелла, делает шаг вперёд в области твердотельных батарей — технологии, изначально более безопасной и обладающей большей энергоёмкостью в сравнении с нынешними литий-ионными батареями, работающими на основе горючего жидкого электролита, в котором химическая энергия молекулярных связей переходит в электрическую.

Исследователи берут жидкие электролиты, превращают их в твёрдые полимеры внутри электрохимической ячейки, при этом используют преимущества свойств как жидкого, так и твёрдого состояний для того, чтобы обойти ключевые ограничения, характерные для текущих конструкций батарей.

Руководитель исследования Цин Чжао сравнивает новую концепцию батареи со стаканом, наполненным кубиками льда, в котором часть льда контактирует со стеклом, но в то же время между кубиками существуют пустоты. Он говорит, что новая концепция напоминает этот же стакан, наполненный водой и замороженный, но при этом обеспечивается прочный контакт между твёрдой поверхностью и жидким содержимым. В батарее подобное решение способствует быстрой передаче ионов по твёрдым поверхностям электрода батареи в электролит без необходимости применения горючей жидкости.

Ключевой особенностью является введение особых молекул, способных инициировать процесс полимеризации внутри электрохимической ячейки без влияния на другие функции ячейки. Если молекула электролита представляет собой циклический эфир, то молекула-инициатор может быть сконструирована таким образом, чтобы она была способна разрывать эти кольца, создавая нити, сохраняющие способность к вступлению в реакцию. Эти нити, связываемые между собой в длинные цепочки молекул, имеют тот же состав, что и цикличный эфир, и теперь этот — уже твёрдый — полимер сохраняет плотное соединение с металлическими поверхностями, подобно льду в стакане.

Помимо того, что твердотельные электролиты увеличивают безопасность батарей, они также актуальны для разработки батарей следующего поколения, в которых применяются металлы, включая литий и алюминий, в качестве анодов для достижения более высоких показателей плотности энергии, чем это доступно современным батареям. В этом случае твердотельный электролит предотвращает формирование дендритов на металлических контактах, способных привести к короткому замыканию, перегреву и выходу батареи из строя.

Несмотря на видимые преимущества твердотельных аккумуляторов, попытки их производства в промышленных масштабах заканчиваются неудачей. Высокие производственные издержки и убогие интерфейсные возможности являются серьёзными техническими препятствиями. Кроме того, твердотельные системы не нуждаются в охлаждении батареи, благодаря стабильным температурным значениям.

Старший автор исследования, профессор Линден Арчер из Школы химических и биомолекулярных разработок Смита, говорит, что их разработки открывают совершенно новый путь к созданию твердотельных батарей, предназначенных для применения в различных устройствах. Он считает, что новая технология интересна ещё и тем, что она открывает перспективы создания металлических батарей с высокой плотностью энергии с увеличенным жизненным циклом и способностями к перезарядке.

Арчер говорит, что их технология на сегодня подходит для литий-ионных батарей, обеспечивая им большую безопасность, и помимо этого открывает возможности для создания батарей будущего.


Сергей "Avarron" Афанасьев



Опубликовано: lentok     Источник



Похожие публикации для статьи "Какие перспективы откроются после перехода от жидкого электролита к твердотельным батареям"


Напишите ваш комментарий к статье "Какие перспективы откроются после перехода от жидкого электролита к твердотельным батареям"

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Новости партнеров

Наверх
To connect permitted only files with the extension: .tpl or .php