"Воздух" может заряжать аккумуляторы электромобилей

Воздух может заряжать аккумуляторы электромобилей

Британские исследователи сделали важный шаг в развитии литий-воздушных аккумуляторов, устройства, которое должно увеличить емкость в 3-5 раз, чем в ныне существующих литий-ионных.

После ввода в эксплуатацию таких аккумуляторов будет возможно путешествовать по стране с полностью функционирующим ноутбуком, или говорить по телефону, не заряжая его в течение недели, или даже отправиться в 800-километровое путешествие в электромобиле.

В интернет-журнале Science Express профессор Peter G Bruce, из университета University of St. Andrew в Шотландии, и его коллеги опубликовали эксперимент, который описывает химическую реакцию, позволяющую аккумулятору перезаряжаться без деградации электрода батареи.

В эксперименте, они доказали, что устойчивый цикл возможен, и это первый реальный шаг вперед. Конечно, они еще не решили все практические вопросы, но показали, что критическая реакция может быть устойчивой и циклической.

Ученые настаивают на разработке литий-воздушных аккумуляторов, поскольку они используют воздух в качестве катода и металл лития в качестве анода. А т.к. кислород дешевый и легкий, аккумулятору не потребуется тяжелый корпус с электродами.

В существующих аккумуляторах ионы лития двигаются от катода к аноду по электролиту, или химическому раствору. При использовании аккумулятора, процесс обратный, так поток ионов производит электрический ток.

В литий-воздушном аккумуляторе, кислород попадает в катод и соединяется с ионами лития для выработки перекиси лития, который накапливается в разряженном аккумуляторе. Шотландская команда воспроизвела такую химическую реакцию, причем не один раз, где в качестве электрода была тонкая пленка пористого золота.

Steve Visco, президент и главный исполнительный директор Polyplus, калифорнийской фирмы по созданию передовых литиумных аккумуляторов, говорит, что это может стать ахиллесовой пятой аккумулятора.

«Брюсу первому удалось получить двухсторонний цикл, и это абсолютно поразительно», говорит Visco. «Надеюсь, не только золото, будет проделывать такую реакцию, ведь это будет не совсем целесообразно, хотя когда мы говорим о таких вещах, то стоимость не имеет значения. Но, конечно, для электромобиля это будет чересчур».

Брюс же отметил, что его эксперимент лишь один из многих на пути усовершенствования технологии аккумулятора. Путь все еще далек, но, то, что мы сделали, демонстрирует важность базовых научных исследований в этой области. И если поспешить, то вряд ли что-нибудь получится.

Источник: pc-news.info

Похожие новости:
Автомобили зарядят с помощью электромагнитной индукции
Небольшая энергоёмкость батарей – это один из факторов, которые тормозят повсеместное внедрение экологически чистых электромобилей. Как справится с этой проблемой, придумали в Центре автомобильных технологий Стэнфордского университета. Об изобретении рассказывает NewScietist.Группа ученых под руководством Шанхуэйя Фаня предложила ..
2011-12-4 2338 0 Технология
0
Новые японские батареи увеличат время работы смартфонов
Деловая газета Nikkei сообщила о новой инновационной технологии японских ученых. Компания Shin-Etsu Chemical разработала новейшую технологию производства литий-ионных аккумуляторных батарей. В состав батарей будет входить новый компонент, который увеличит емкость элементов питания ..
2013-08-3 2267 0 Технология
0
Емкость Li-ion батарей вырастет на 40 процентов
Инженеры Solid Energy Systems спроектировали новые аккумуляторы, которые позволят увеличить срок службы мобильных телефонов. Замена графитового электрода на литиевый с полимерным покрытием (электролит – ионная жидкость), позволит увеличить объем запасаемой энергии не менее, ..
2013-11-28 1569 1 Технология
0
Суперконденсатор поможет заряжать устройства за секунды
В эту новость сложно поверить, тем не менее, это так. Восемнадцатилетняя девушка изобрела суперконденсатор, который поможет заряжать электронные устройства за считанные секунды. Её зовут Иша Харе и она победила на Международной ярмарке науки и техники Intel, получив за своё изобретение 50 тысяч долларов. Пока ..
2013-05-21 1868 0 Технология
0
Учёный из США разработал новый тип аккумуляторов
Учёные смогли достигнуть одного из рекордов легендарного Николы Теслы. Если разработка успешно пройдёт испытания, новые аккумуляторы смогут работать в 200 раз дольше любых известных на сегодняшний день. Главной особенностью новых элементов питания является активное вещество ..
2014-06-02 7758 0 Технология
0
Компания Qualcomm приобрела разработчика технологии беспроводной зарядки электромобилей
На прошедшей неделе стало известно, что компания Qualcomm — один из основных разработчиков мобильных платформ, приобрела компанию HaloIPT. Интересна область специализации HaloIPT: разработка технологии беспроводной (!) зарядки электромобилей. Все сотрудники HaloIPT влились в Европейский центр разработок Qualcomm, ..
2011-11-14 2133 0 Технология
0
Как зарядить мобильник за 16 минут
Разработчики обещают, что уже совсем скоро люди смогут заряжать свои мобильники и ноутбуки за считанные минуты. При этом не потребуется менять технологию изготовления батарей - секрет кроется в новом способе зарядки.Каждому знакома ситуация, когда не хватает времени зарядить мобильный ..
2013-04-12 2467 0 Технология
0
Литий-ионные аккумуляторы отучат взрываться при перегреве
Ученые из Стэнфордского университета разработали литий-ионные аккумуляторы, способные самостоятельно отключаться при повышении температуры. Исследование опубликовано в Nature Energy.Новый аккумулятор покрыт тонкой полимерной пленкой, в поверхность которой впаяны покрытые графеном наночастицы никеля, которые выступают в роли ..
2016-01-12 1746 0 Технология
0
Ученые создали экологически чистый аккумулятор
Литий-ионные аккумуляторы нашли широкое распространение в быту. Но в состав этих аккумуляторов входят токсические вещества. Ученые уже долгое время пытаются разработать экологически чистые аккумуляторы. Специалисты из Университета Карнеги – Меллона (Питтсбург, США) обнаружили, с помощью меланинов – ..
2013-12-18 2808 0 Технология
0
Tesla раскрыла планы по строительству "гигафабрик"
Tesla строит целый комплекс заводов Gigafactory, на которых компания собирается выпускаться аккумуляторные батареи нового поколения и солнечные панели. Планы компании по их строительству довольно обширные. Первую такую «гигафабрику» по производству аккумуляторных батарей Tesla строит в пустыне в Неваде, ..
2017-03-05 5654 0 Технология
0
Жизнь ионно-литиевых батареек продлят при помощи песка
В стандартных ионно-литиевых батареях аноды производят из графита, однако эксплуатационные качества этого материала уже не соответствуют требованиям современных технологий. Большие надежды инженеры возлагают на наночастицы кремния, но изготавливать их трудно, а срок службы очень недолог. Калифорнийские ученые нашли ..
2014-07-12 1797 0 Технология
1
Российские химики разработали анод для натрий-ионных батарей
Группа ученых из Института общей и неорганической химии РАН вместе с коллегами из Израиля и Сингапура создали материал, из которого можно изготавливать аноды для натрий-ионных батарей. В перспективе, такие батареи могут заменить литий-ионные аккумуляторы. Статья ученых появилась в Nature. Химикам из лаборатории, ..
2014-01-06 3089 0 Технология
0
"Самолет в трубе" Hyperloop будет в семь раз дешевле "Сапсана"
В США представлен проект новой транспортной системы, предназначенной для сверхскоростных путешествий между крупными городами - Hyperloop. Проект является детищем предпринимателя Элона Маска, создавшего ранее платежную систему PayPal и компанию Space X, первой среди негосударственный организаций ..
2013-08-13 1656 0 Технология
0
Российские ученые создали повышающий скорость зарядки аккумуляторов материал
Химики из Московского государственного университета (МГУ) имени Михаила Ломоносова совместно с зарубежными коллегами создали материал, способный резко повысить скорость зарядки литий-ионных аккумуляторов. Разработка позволяет за 90 секунд зарядить до 75 процентов от первоначальной емкости батареи. Результаты исследований ..
2016-02-17 1744 0 Технология
-2
Создана сверхбыстрая версия железо-никелевых батарей
Учёные из Стэнфордского университета (США) создали сверхбыструю версию железо-никелевых батарей, заряжающихся и разряжающихся со скоростью суперконденсаторов. Если производство таких аккумуляторов окажется относительно недорогим, электромобили и гибриды ждут серьёзные перемены. Железо-никелевые аккумуляторы появились в XIX веке, а их масштабные продажи ..
2012-07-2 1866 0 Технология
0