Публицистика Другие Физики создали самый ёмкий электрод для аккумулятора | TECHNONEWS
Физики создали самый ёмкий электрод для аккумулятора | TECHNONEWS
| 
| 
Углеродные кораллы под микроскопом (иллюстрация J. Xiao et al./ Nano Letters).
Учёные ухитрились построить из графена нечто вроде нагромождения крохотных кораллов, с многочисленными каналами и пустотами. Авторы уверяют, что в составе батареи этот материал продемонстрирует рекордные свойства.
Исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL[1]) и Принстона (Princeton University[2]) изобрели[3]необычный электрод.
Сочетание электронной микроскопии образца с моделированием на суперкомпьютере показало, что он способен хранить 15 ампер-часов на грамм веса. «Это самый высокий параметр, о котором сообщалось в данной области», — утверждают авторы новинки в статье[4] в Nano Letters.
Нужно пояснить, что разработка предназначена для воздушно-литиевых[5] аккумуляторов (также именуемых литиево-кислородными). Они способны на порядок обойти лучшие литиево-ионные по удельной ёмкости. Пока такие накопители не вышли из стадии экспериментальных, поскольку не решён ряд проблем. В частности, устройства ещё не могут похвастать живучестью.
Зависимость рабочего напряжения (по вертикали, вольты) ячейки от удельной ёмкости электрода (по горизонтали, миллиампер-часы на грамм углерода) (иллюстрация J. Xiao et al./ Nano Letters).
Физики смешали растворитель, связующее, воду и хлопья графена, а затем создали в этой смеси многочисленные мелкие пузырьки воздуха. Они послужили строительными лесами, на которых собрались графеновые частицы и связующее вещество.
После удаления лишних компонентов осталась высокопористая структура, в которой графен сформировал многочисленные сферы диаметром по 3-4 микрометра, причём в стенках сфер имеются отверстия.
Всё вместе это создаёт разветвлённые каналы для доступа кислорода и обеспечивает большое пространство для реакции его с литием.
Новый электрод не использует катализатор (это большой плюс технологии), но показывает высокие параметры только в чистом кислороде. Сейчас команда работает над мембраной, которая позволяла бы проходить к электроду только кислороду, но задерживала бы влагу из воздуха, которая губит подобную батарею, реагируя с литием.
Кроме того, в нынешнем виде электрод не позволяет полностью перезаряжать себя по нескольку раз, но над устранением и этого недостатка тоже работает сейчас команда его создателей.
References
- ^PNNL (www.pnl.gov)
- ^Princeton University (www.princeton.edu)
- ^изобрели (www.physorg.com)
- ^статье (pubs.acs.org)
- ^воздушно-литиевых (www.membrana.ru)
- ^http://www.membrana.ru (www.membrana.ru)
FG_AUTHORS: AXE
- 01/12/2011 00:30 - НАУКА: На всю голову
- 30/11/2011 23:15 - Футболисты получают травмы мозга от футбольного мяча
- 30/11/2011 20:11 - Гибридный планшет Gigabyte T1132 стал обладателем Core i5 на 1,6 ГГц | TECHNONEWS
- 30/11/2011 20:08 - ScanLife 4.0 позволяет разузнать о продукте практически все | TECHNONEWS
- 30/11/2011 20:02 - Прозрачные сенсорные клавиатура и мышь | TECHNONEWS
- 30/11/2011 19:38 - Lenovo LePad S2005 с 5-дюймовым экраном и ОС Android Gingerbread представлен в Китае | TECHNONEWS
- 30/11/2011 17:54 - Блоги@Mail.Ru: Разговор с Плеядами | видео-версия от Юрия Лупикова
- 30/11/2011 17:50 - Автомобили подзарядят с помощью электромагнитной индукции
- 30/11/2011 14:54 - Женщины переживают предательство тяжелее, чем мужчины
- 30/11/2011 12:16 - ГАДЖЕТЫ: Ну и гаджеты!