Все рубрики раздела
- Ученые обнаружили в человеческом мозге новый участок14:12
- У человечества есть лишь 20 лет: в ООН сказали о климатической катастрофе14:41
- Ученые нашли доказательства существования снежного человека08:01
- Ученые назвали самый плохой сценарий для Земли19:40
- Американские ученые предупредили о грядущей катастрофической жаре на планете21:43
- Ученый сделал сенсационное заявление о лекарствах18:48
- Через 10 лет мир ждет полный хаос: неутешительный прогноз ученых09:30
- Врачи объяснили, почему нельзя отказываться от завтрака08:00
- Огромная проблема для всего мира: ученые заявили о таянии крупного ледника в Антарктиде16:40
- Загадочная "воющая" аномалия на дне Тихого океана потрясла ученый мир 18:10
Исследователи нашли способ улучшить современные аккумуляторы
Ученые обещают, что проблема ежедневной зарядки интернет-планшетов и смартфонов может оказаться в прошлом благодаря новой технологии производства литий-ионных аккумуляторов. На этой неделе группа физиков из Северо-западного университета в США и Аргоннской национальной лаборатории США опубликовала исследование, в котором ученые предлагают решение самой острой проблемы современных литий-ионных аккумуляторов - электродов, удерживающих электрический заряд.
В опубликованных результатах исследования специалисты предлагают пути для улучшения катодов и анодов, используемых в современных аккумуляторах. По их словам, предлагаемая конструкция аккумулятора предусматривает анод, позволяющий зарядиться аккумулятору всего за 15 минут, но иметь емкость в 10 раз большую, чем современные батареи. Также авторы методики говорят, что отказ от современных графитовых анодов и переход на аноды из оксида титана позволит заряжать сотовые телефоны за считанные минуты.
В современных устройствах аккумуляторы имеют дело с литиевыми ионами (атомы с положительным зарядом), перемещающимся между анодом и катодом на разных частях батарейки. Во время заряда ионы движутся в одном направлении, а во время разрядки - в другом, путешествуя по гелеобразному электролиту.
Увеличить скорость передвижения литиевых ионов специалисты предложили за счет иной конструкции анода и иных материалов. Вместо того, чтобы использовать очень тонкие листы углеродного графита, исследователи говорят о целесообразности использования кремниевых листов низкой плотности. Такая организация позволяет удержать значительно больше ионов лития, чем углерод. Полученный таким образом анод имеет крошечные отверстия для движений ионов, тогда как сами листы сохраняют свою целостность и не разрушаются.
Исследователи говорят, что раньше в аккумуляторах не использовали кремний, так как он имеет тенденцию к расширению под воздействием ионов, теперь же проблема расширения была решена.
"В итоге, мы получаем значительно более высокую энергетическую плотность и снижаем потери материала, исключив расширения и сужения", - говорят авторы исследования.
Сейчас исследователи говорят о создании прототипа нового аккумулятора, который полностью сохранил свои показатели после 150 циклов зарядки/разрядки.
В Аргоннской лаборатории говорят, что также работают над замещением графита другими материалами, в частности оксидом титана. Прежде считалось, что данный материал не имеет кристаллической структуры, а потому является плохим кандидатом на использование в электротехнике. Однако в процессе опытов было установлено, что под воздействием тока, молекулы этого материала могут выстраиваться в ряды, что делает оксид титана превосходным претендентом на использование в качестве анода.
По материалам: www.cybersecurity.ru
Теги: исследования, ученые, , открытие, зарядка
- Ученые восстановили орбиту челябинского метеорита (ФОТО, ВИДЕО)
- Ученые синтезировали 113-й элемент таблицы Менделеева
- Ученые доказали существование снежного человека. На 95%
- Ученые сделали грандиозное открытие в исследовании черной материи
- Археологи сделали уникальную находку: редкое копье алтайского вождя
- Астрономы обнаружили экзопланету внегалактического происхождения (ВИДЕО)
- За 27 марта россияне убили 1 и ранили 2 жителей Донецкой области - ОВА13:00
- Луганские спасатели привезли в Харьков 9 тонн продуктов для переселенцев12:00
- В прифронтовых районах "ЛНР" полностью запретили продажу алкоголя11:00
- Оперативная информация Генштаба ВСУ о ситуации на Донбассе09:00
- На Киевщине завтра будут выдавать гумпомощь переселенцам из Луганской области15:00
- Оккупанты на Луганщине начали раздавать повестки для создания "мобилизационного резерва"13:00
- За 26 марта россияне убили 2 жителей Донецкой области - ОВА12:00
- В Каменском открылся центр помощи ВПЛ "Я — Мариуполь"10:00
- Оперативная информация Генштаба ВСУ о ситуации на Донбассе09:00
- НАБУ и САП начали расследование в отношении экс-главы ДонОВА Кириленко15:00