U-News » Hi-Tech » Новый тип батареи оказался в шесть раз вместительнее обычной
Всі новини

Новый тип батареи оказался в шесть раз вместительнее обычной

Додати як бажане джерело в Google

Ученые разработали прототип батареи на основе хлора, емкость которой в шесть раз превышает емкость современных литий-ионных устройств.

Ученые Стэнфордского университета, экспериментирующие с архитектурой одноразовых батарей десятилетней давности, разработали новую версию, которая не только перезаряжается, но и предлагает примерно в шесть раз большую емкость, чем сегодняшние литий-ионные решения. Этот прорыв основан на стабилизации реакций с летучим хлором внутри устройства и однажды может стать основой для высокопроизводительных батарей, питающих смартфоны в течение недели.

Новая батарея описывается как щелочная батарея с хлором и основана на химии, впервые появившейся в 1970-х годах, под названием литий-тионилхлорид. Эти батареи высоко ценятся за их высокую плотность энергии, но полагаются на высокореактивный хлор, что делает их непригодными для чего-либо, кроме одноразового использования. В обычной перезаряжаемой батарее электроны перемещаются с одной стороны на другую во время разрядки, а затем возвращаются в свою первоначальную форму по мере зарядки батареи. Однако в этом случае хлорид натрия или хлорид лития превращается в хлор, который слишком реакционноспособен, чтобы с большой эффективностью превращаться обратно в хлорид. Авторы этого нового исследования вполне могли придумать решение этой проблемы. Команда экспериментировала с хлоридом натрия и хлором, чтобы попытаться улучшить характеристики этой батареи, но обнаружила, что химическое вещество фактически стабилизировалось, что позволило батарее в некоторой степени перезаряжаться. Последующие исследования привели команду к разработке нового электродного материала из пористого углерода, который действует как губка, впитывая неустойчивые молекулы хлора и безопасно храня их для преобразования обратно в натрий.

"Когда аккумулятор заряжен, молекула хлора улавливается и защищается в крошечных порах углеродных наносфер", - говорит Гуаньчжоу Чжу. "Затем, когда аккумулятор необходимо разрядить или разрядить, мы можем разрядить аккумулятор и преобразовать хлор в NaCl - поваренную соль - и повторить этот процесс в течение многих циклов. В настоящее время мы можем выполнять цикл до 200 раз, и есть возможности для улучшения". Литий-ионный аккумулятор в хорошем состоянии, например, может работать от 500 до 1000 циклов. В ходе своих экспериментов команда также продемонстрировала очень высокую плотность энергии для прототипа батареи: 1200 мАч на грамм материала электрода, что примерно в шесть раз больше, чем у современных литий-ионных аккумуляторов. "Аккумуляторная батарея немного похожа на кресло-качалку. Он наклоняется в одном направлении, но затем возвращается обратно, когда вы добавляете электричество", - говорит автор исследования Хунцзе Дай. Команда представляет, что аккумулятор находит применение в слуховых аппаратах или пультах дистанционного управления или используется для питания устройств, требующих нечастой подзарядки, таких как спутники или удаленные датчики, которые можно заряжать солнечной батареей. Для использования в смартфонах и электромобилях ученым необходимо будет увеличить размер батареи и разработать подходящую конструкцию, а также увеличить количество раз, которое можно будет безопасно использовать.


Читають Коментують
Названо найрозумніші знаки зодіаку: для них немає непосильних завдань
34 086
У Мережі висміяли наречену з пишними формами через рвану сукню
26 262
Мікрофон забули вимкнути: Лавров епічно зганьбився нецензурною лайкою на круглому столі по Україні
25 301
Тромби бояться цього списку: 5 продуктів, які чистять судини швидше за аспірин
20 034
2 симптоми в ногах, які сигналізують про необоротну жирову хворобу печінки
15 923
6 незвичних симптомів, які вказують на проблеми з судинами і серцем
14 598
Ознакою жирової хвороби печінки назвали незвичайний стан долонь
12 097
Медики розповіли, як оновити клітини підшлункової залози без ліків
11 441
Медики радять кілька продуктів для спалювання жиру на животі
9 446
Медики назвали рибу, яка замінить препарати з омега-3
9 342
Медики визначили найнебезпечніший напій для серця
9 270
18-річна донька Дженніфер Лопес після зміни статі здивувала появою на публіці з бородою та вусами
9 242
Названо 7 продуктів, які потужно «чистять» судини зсередини
9 109
Часто хочеться пити: про які проблеми може сигналізувати постійна спрага
0
Як почистити ущільнювальну гумку пральної машини від плісняви: бюджетні варіанти
0
Казус у відпустці: туристка залишилася без спідньої білизни під час поїздки
0
Яка категорія людей не може кинути палити - результати дослідження
0
Туристи масово розчаровуються у цих пляжах Європи: куди радять не їхати в сезон
0
Катерина Кузнєцова здивувала заявою про зарплати українських акторів під час війни
0
Що треба зробити, щоб бегонія постійно квітла: секрети догляду
0
Стася Ровінська розсекретила свою максимальну вагу і на скільки вже їй вдалося схуднути
0
Елісейський палац опублікував відео з саміту G7 під російський трек Капібара
0
Справжнє кохання без фільтрів: яке інтимне зізнання зробила Дорофєєва у день народження чоловіка
0
Ніколи не косіть траву за цієї умови: газон зіпсуєте за лічені хвилини
0
За одну ніч перетворить на решето: в Україні лютує небезпечний шкідник, який масово нищить капусту
0
Водій просто втік: українська модель потрапила в ДТП
0
Брак цього продукту сприяє ранньому старінню у жінок

Брак навіть одного продукту в раціоні жінок може посприяти ...

Смачна і свіжа полуниця: найкраще закручування на зиму, яке варто зробити вже сьогодні

Якщо ви любите ласувати полуницею не лише в сезон, таке ...

Закохатися, перебуваючи у шлюбі: чому це стається навіть у щасливих стосунках

Багатьом здається, що справжнє кохання автоматично захищає ...