Жизнь ионно-литиевых батареек продлят при помощи песка

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 способ делать аноды из песка, что позволит увеличить время работы батарей втрое. О новой технологии рассказывается в журнале Scientific Reports и интернет-издании Gizmag.

Лежа на пляже в Сан-Клементе, Закари Фэйворс (Zachary Favors) из Калифорнийского университета в Риверсайде обратил внимание на то, что песок под ним состоит в основном из кварца (двуокиси кремния). «Эврика!» — воскликнул Фэйворс и стал думать, где в США можно достать песок с максимальным содержанием кварца. Таким местом оказалось водохранилище Сидар-Крик в Техасе, откуда ученый привез песок в родную лабораторию, измельчил и очистил его до состояния пудры.

Затем Фэйворс добавил к кварцу размолотые кристаллы соли и магний и нагрел порошок. Соль поглощала тепло, а магний убрал из кварца кислород — и получился чистый кремний. Более того, эти наночастицы по консистенции напоминали губку: пористость улучшает качества анодов, так как ионы лития пролетают через них с повышенной скоростью.

Анод нового типа успешно испытали в ионно-литиевой батарейке размером с монету. По словам Фэйворса и его коллег, такие аккумуляторы позволят заряжать мобильные телефоны всего раз в три дня. Сейчас ученые ищут способ производить нанокремний в промышленных масштабах и разрабатывают конструкцию более крупных батарей.

Lenta.ru

Похожие новости:
Литиевые аккумуляторы следующего поколения позволят смартфонам работать дольше
Группа ученых из Стенфордского университета (США) предложила способ двух-, трехкратного повышения емкости литиевых аккумуляторов, широко применяемых в электронике, в том числе в смартфонах. О своем исследовании исследователи рассказали в журнале Nature Nanotechnology. По мнению ученых, литий остается самым ..
2014-07-28 2267 0 Технология
1
Российские ученые нашли способ продлевать жизнь
Российские ученые разработали алгоритмы обработки данных конкретных пациентов при помощи компьютера, которые позволяют составить индивидуальную программу по борьбе со старением и раком. Биолог Алексей Москалев из Сыктывкара и группа его коллег из МФТИ (Московского физико-технического института) разработали алгоритмы компьютерного ..
2014-04-25 1597 0 Технология
0
Ученые предложили выращивать кирпичи из бактерий
Как известно, при производстве даже простых и общеупотребительных строительных материалов, таких как бетон, асфальт и кирпич, тратится огромное количество энергии и ресурсов, поэтому строительство считается одной из самых загрязняющих окружающую среду отраслей, пишет defconc.ru. Но недавно промышленный дизайнер ..
2013-09-24 1879 0 Технология
0
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 1601 0 Технология
0
Химики РФ предложили новый способ создания лекарств
Специалисты Института органической химии Российской академии наук (ИОХ РАН) сравнили три модели доставки лекарств на основе ионных жидкостей в клетки организма и предложили платформу для разработки соответствующих препаратов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале ACS Medicinal ..
2015-10-09 1547 0 Технология
0
Ученые создали батареи с трехмерной микроструктурой
Ученые из Иллинойсского университета представили литиевые батареи с трехмерной микроструктурой.Такая структура обеспечивает им скоростную зарядку и примерно в тысячу раз более быструю отдачу энергии, нежели у обычных аккумуляторов такого типа. Скорость заряда и отдачи — ключевая сложность, заставляющая ..
2013-04-18 1310 0 Технология
1
На 3D принтере напечатали микробатарейку
Революционная технология, лежащая в основе 3D-печати, которая уже продемонстрировала свои возможности при изготовлении автомобильных запчастей, продуктов питания и оружия, также может быть использована для печати миниатюрных батареек. Ученые использовали 3D-принтер, чтобы сделать литий-ионную микробатарейку, которая ..
2013-06-22 1595 0 Технология
-1
Налажен выпуск настоящих атомных батареек
Компания City Labs начала выпуск настоящих атомных батареек NanoTritium. Источником энергии в этих батарейках служит распад сверхтяжелого водорода - трития. Батарейка изготавливается в корпусе микросхемы, на данный момент ее стоимость достаточно велика и составляет около $1000. ..
2013-12-27 5270 0 Технология
0
Ракеты предложили запускать при помощи микроволновых пушек
Компания Escape Dynamics из штата Колорадо предложила запускать ракеты и космические корабли при помощи микроволновых пушек. В настоящее время уже продемонстрировано управление дронами при помощи аналогичной технологии. Об этом сообщается на сайте IEEE Spectrum. В рамках частного аэрокосмического стартапа ..
2015-07-23 4124 0 Технология
2
Ученые создали солнечные панели, работающие днем и ночью
Специалисты из Гарвардского университета совместно с коллегами из MIT (Массачусетского технологического института) разработали солнечные панели, которые могут работать и днем и ночью. Что из себя предстовляет обычная солнечная батарея-Это система из объединённых между собой фотоэлектрических преобразователей, также называемых фотоэлементами. ..
2014-05-27 3741 0 Технология
0
Физики научились печатать литиевые батарейки
Американским физикам и инженерам удалось разработать технологию трехмерной печати литиевых элементов питания. Размер полученных батарей составляет около миллиметра, а главной сферой применения разработчики называют вживляемые устройства. Подробности со ссылкой на публикацию ученых в журнале Advanced ..
2013-06-19 1146 0 Технология
0
Первую приливную электростанцию Британии запустят в 2017 году
Новая электростанция не будет настолько мощной, насколько аналогичные сооружения во Франции, и потребует инвестиций в 650 млн фунтов. Однако новаторский подход к конструкции дамбы наносит меньше вреда окружающей среде. Технологию возведения станции в Суонси используют для более масштабных проектов ..
2014-04-25 1696 0 Технология
0
В США впервые начнутся массовые испытания продлевающего жизнь препарата
Ученые в США собираются приступить к массовым исследованиям метформина — самого перспективного, по их словам, препарата, замедляющего старение. Об этом сообщает The Telegraph.Зимой 2016 года ученые для тестирования препарата запланировали привлечь около трех тысяч пожилых людей в возрасте 70-80 лет, ..
2015-12-01 2791 0 Технология
0
Химики создали рекордно устойчивые нанопровода для батареек
Химики из Университета Калифорнии разработали рекордно устойчивые к перезарядке электроды на основе тонких волокон. По словам исследователей, подобный материал для литий-ионных батарей позволит обеспечить сотни тысяч циклов зарядки без падения электрической емкости. Исследование опубликовано в журнале ACS Energy ..
2016-04-21 1658 0 Технология
0
Инженеры научились продлевать жизнь флэш-памяти при помощи нагрева
Основные преимущества флэш-памяти перед другими видами запоминающих устройств: высокая скорость записи данных и отсутствие необходимости держать прибор подключённым к электросети для сохранения информации. По этой причине этот вид памяти широко используется в современных компьютерах и прочих гаджетах. Однако ..
2012-12-5 1298 0 Технология
0