Учёные разработали новые механизмы, накапливающие энергию

Учёные разработали новые механизмы, накапливающие энергию

Международная исследовательская группа, включая доктора Юрия Гогоция из университета имени Дрекселя открыли инженерному миру новый взгляд на внутренние функции электродов суперконденсаторов, сообщает «WordScience.org». Это недорогие, лёгкие устройства предназначенные для хранения энергии и используемые в электронике, транспорте и многих других. В статье, опубликованной в 4-го марта 2012-го года в издании «Nature Materials», Гогоци и его коллеги из университетов Франции и Англии, сделали ещё один шаг к поиску решения мирового спроса на устойчивые источники энергии.

В команду разработчиков входили: Гогоци — профессор колледжа инженерии Дрексельского университета и директор «A. J. Drexel Nanotechnology Institute», совместно с Матье Саллане, Селин Мерле, Бенджамином Ротенбергом из «Universite Paris 06», Полом А. Мэдденом из Оксфордского университета, Патрисом Симоном и Пьер-Луи Таберном из университета имени Поля Сабатье (Universite Paul Sabatier). Группа выпустила первое количественное представление о структуре ионной жидкости поглощённой внутри неупорядоченных микропористых угольных электродов в суперконденсаторах. Суперконденсаторы могут хранить и поставлять больше энергии, чем аккумуляторы, кроме того, срок работы суперконденсаторов включает в себя до миллиона циклов зарядки/разрядки. Эти характеристики являются ключевыми при использовании возобновляемых источников энергии.

По словам исследователей, такие отличные характеристики суперконденсаторов связаны с адсорбцией ионов в пористых электродах углерода. Молекулярный механизм поведения ионов в порах, меньше одного нанометра — одна миллиардная часть метра по прежнему остаётся пока плохо изученной. Механизм, предложенный в этом исследовании открывает двери для разработки материалов с улучшенными возможностями хранения энергии.

Авторы полагают, что для того, чтобы создавать высокопроизводительные материалы, исследователи должны узнать, чем обусловлено увеличение накопления энергии, только большой площадью поверхности или размер пор и геометрия, также играют серьёзную роль. Результаты этого исследования служат руководством для разработки более совершенных устройств предназначенных для хранения электрической энергии, которые в конечном счёте будут широко использоваться в качестве возобновляемых источников энергии.

«Этот прорыв в понимании механизмов аккумулирования энергии стал возможным благодаря сотрудничеству между научно-исследовательскими группами из четырёх университетов трёх стран», — сказал Гогоци. «Кроме того, учёные использовали углеродные модели, разработанные нашими коллегами, доктором Джереми Палмером и доктором Кейт Габбинсом из университета, расположенного в штате Северная Каролина. Данная работа наглядно демонстрирует важность сотрудничества между учёными, работающими в различных областях и даже в разных странах».

Источник: wordscience.org

Похожие новости:
Немцы разработали сверхпроводник, работающий при –70°С
Сверхпроводимость впервые была замечена в металлах, охлажденных до температуры, близкой к абсолютному нулю. Далее стараниями учёных, перебиравших почти все подряд элементы таблицы Менделеева, были найдены такие сверхпроводники, которые работали в жидком азоте (это всё ещё слишком низкая ..
2015-08-24 5898 0 Научные открытия
3
Физикам удалось обнаружить фотоны, не изменив их свойства
Квантовая теория гласит: невозможно измерить свойства частицы, не затронув при этом её квантового состояния. Этот постулат лежит в основе знаменитого принципа неопределённости Гейзенберга, который невозможно преодолеть на практике. Но новейшие исследования физиков показывают, что его можно в определённой степени… ..
2013-11-19 2449 0 Научные открытия
0
Пролит свет на коррелированную электронную динамику
Учёные из Канзасского государственного университета (Kansas State University) и международная команда исследователей теперь имеют прекрасную возможность наблюдать двойные события за ионизацией по аттосекундной шкале времени, тем самым прокладывая путь для лучшего понимания во взаимодействиях между светом и веществом, ..
2012-05-21 1810 0 Научные открытия
0
Физики разделили электрон на орбитон и спинон
Индивидуальные (изолированные) электроны считаются элементарными частицами, то есть их нельзя разложить на составляющие. Однако в 80-х годах прошлого века советские физики-теоретики предсказали, что электроны в одномерной цепочке атомов можно будет разложить на три квазичастицы — орбитон, спинон и холон.Холон ..
2012-04-19 4784 0 Научные открытия
2
Объяснено происхождение сложных форм жизни
Ученые Витватерсрандского университета в Йоханнесбурге расшифровали геном одной из простейших многоклеточных форм жизни — зеленой водоросли Tetrabaena socialis, состоящей из четырех клеток. Это позволило определить генетические механизмы, которые способствовали возникновению многоклеточности. Статья биологов опубликована в журнале ..
2018-02-05 12721 0 Научные открытия
0
Ученые: стволовые клетки способны вызывать инфаркт
По данным Medical News Today,американские учёные обнаружили совершенно иной тип стволовых клеток, которые поражают сосуды, что приводит к инфарктам и инсультам, сообщает «WordScience.org». Исследование было проведено под чутким присмотром Суна Ли группой квалифицированных специалистов из университета Калифорнии в городи Беркли. ..
2012-06-12 2435 0 Научные открытия
0
Студенты нашли гриб, уничтожающий пластик
Полиуретан долгие годы считался не перерабатываемым материалом. Однако не так давно студенты Йеля в ходе экспедиции в Амазонию обнаружили гриб, который поедает этот пластик. Что особенно важно, он превращает его в углерод даже в отсутствие кислорода. Молодые учёные нашли гриб в тропических ..
2012-02-8 2114 0 Научные открытия
0
Бактерии помогут получить биотопливо из электричества
Учёные разработали технику, которая позволит «обмануть» бактерию, окисляющую железо. Специалисты доделали работу, начатую в ходе Первой Мировой войны химиком Хаимом Вейцманом. Новую технологию взялся испытывать концерн British Petroleum. Группа ученых Калифорнийского университета ..
2013-01-30 2015 0 Научные открытия
0
Учёные открыли структуру молекулярного двигателя
Структуры и функции «молекулярного двигателя», который оказывает решающее значение на правильное функционирование органов человека, были выявлены в беспрецедентных деталях, сообщает «ВордАйти». В случае неисправности «молекулярного двигателя» у человека появляются такие заболевания, как рак, почечная недостаточность и остеопороз. Международная ..
2011-11-3 2169 0 Научные открытия
0
Физики начали повторные опыты по превышению скорости света
Эксперимент по посылке пучков нейтрино из Швейцарии в Италию, приведший к сенсационным результатам, теперь повторяется с иными начальными условиями. Учёные намерены или убедиться, что имеют дело с превышением константы, или найти ошибку в подсчётах. Напомним, в сентябре 2011 года международная команда учёных объявила, ..
2011-11-1 2474 2 Научные открытия
0
Учёные находятся в поиске новых лекарственных препаратов
Из нового рейса в «химическое пространство», которое состоит не из звёзд и планет, а из веществ, которые могли бы стать полезными в повседневной жизни — стало ясно, что учёные синтезировали только одну десятую часть от 1 процента потенциальных лекарственных препаратов, которые могли ..
2012-06-7 1769 0 Научные открытия
0
Археологи нашли древние города при помощи спутников
Специалисты разработали новую методику обработки спутниковых изображений, которая позволила выявить на северо-востоке Сирии несколько тысяч ранее неизвестных поселений. Самые старые из них имеют возраст восемь тысяч лет. Непосредственно на земле догадаться о скрытых под слоями песка и земли ..
2012-03-25 1702 0 Научные открытия
0
Темную энергию связали с началом коллапса Вселенной
Физики из Калифорнийского университета в Дэвисе и Ноттингемского университета предложили модификацию общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна, следствием которой является коллапс Вселенной в будущем, а также описали механизм этого процесса. Результаты своих исследований авторы опубликовали в двух ..
2015-04-02 4951 0 Научные открытия
-2
Американцы открыли уникальный механизм восстановления кожи человека
Одним из тяжёлых последствий таких заболеваний, как сахарный диабет, является крайне медленное заживление даже самых мелких и незначительных царапин и ожогов, которое часто осложняется нагноениями и возникновением язв. Ранее медики предполагали, что при заживлении кожных ран новые клетки появляются ..
2012-12-3 2978 0 Научные открытия
0
Учёные провели новые исследования по изучению ДНК
Физики-теоретики любят играть с очень нетрадиционными игрушками. Мануэль Манги из Университета Тулузы во Франции и его коллеги приняли, казалось бы, игривый подход в анализе того, что происходит с двухцепочечной молекулой ДНК, когда она растянута до предела, сообщает itword.org. Данное исследование в самое ближайшее ..
2012-11-5 1819 1 Научные открытия
0