 |
 Раздел: Электротехнический портал PowerPortal /
Новости
|
 |
|
 Испытаны электроды для батарей с зарядкой за несколько секунд.
Очень быстрая зарядка и высокая удельная мощность — конёк конденсаторов. Но они вмещают мало энергии. Батареи, напротив, обладают отличной ёмкостью, но не позволяют быстро себя «заправить». Совместить темп заряда, как у конденсаторов, с ёмкостью аккумуляторов удалось американским физикам.
Исследователи из университета Иллинойса (UIUC) разработали трёхмерный катод с наноструктурой, позволяющий химическим батареям принимать и отдавать энергию с колоссальной скоростью.
Как рассказывает Green Car Congress, на основе этого катода исследователи построили опытные устройства с литиево-ионной и никель-металлогидридной химией, которым удалось «скармливать» ток величиной до 400C и 1000C соответственно. Напомним, 1C — это зарядный ток, численно равный ёмкости батареи в ампер-часах, он примерно соответствует времени заправки в один час. (Таким образом, при токе 1000C на заправку нужно в тысячу раз меньше времени.)
Достигнутый показатель на один-два порядка превосходит темп заряда, который могут позволить себе батареи с похожими по составу, но цельными электродами. В своей статье в Nature Nanotechnology авторы эксперимента сообщают, что на базе такого катода можно сконструировать, к примеру, литиевые батареи, способные заряжаться на 90% за 2 минуты.
Столь быстрая зарядка и быстрая отдача энергии (высокая выходная мощность) позволит создать импульсные лазеры и дефибрилляторы, которым не требуется передышка на накопление энергии для очередного «выстрела». А электромобили смогут отправляться в дальние поездки: даже если запаса электричества в аккумуляторах не хватит на всю дорогу, зарядка на ближайшей станции займёт не больше пяти минут. Кроме того, учёные прогнозируют появление мобильников, способных заряжаться за секунды.
Необычный электрод исследователи изготовили следующим образом. На поверхности была выложена решётка из крошечных сфер, упакованных вплотную друг к другу. Пространство между сферами учёные заполнили металлом. Далее сферы были растворены.
Так получились пористые трёхмерные металлические леса. При помощи электролитической полировки часть металла была удалена, а поры увеличены в размерах.
После этого электрод заполнили активным веществом. Оно образовало на поверхности пор тонкую плёнку, в которой обеспечивалась высокая подвижность ионов, в то время как металл служил для скоростного транспорта электронов.
Создатели «бинепрерывного трёхмерного электрода» особо отмечают, что он пригоден для батарей практически с любой химией. Это необязательно будут литиевые или никелевые аккумуляторы. Как только учёные придумают в этой области что-то перспективное, высокопористый металлический катод можно попробовать приспособить и для этой новинки.
Источник: http://www.membrana.ru/particle/15892
23.3.2011
|
«Назад
|
|
 |
|
 |
|
|
Добавить компанию
С 20 по 22 апреля 2026 года компания СКБ ЭП представит измерительное оборудование и услуги разработки на VI Международной промышленной выставке ИННОПРОМ. Центральная Азия — ключевом мероприятии
СКБ ЭП в судействе соревнований сибирского филиала «Россети»: опыт, которому доверяют. С 23 по 26 марта в Красноярске на полигоне ЦПП МЭС Сибири прошли отборочные соревнования профессионального
Юбилей СКБ ЭП - 35 лет: путь, который меняет отрасль! 35 лет СКБ ЭП – это десятки тысяч часов, проведённых за решением сложнейших задач — от первых аналоговых систем до современных цифровых
Новые разработки СКБ ЭП на МФЭС-2025! В период с 2 по 4 декабря 2025 года выставочный комплекс «Тимирязев центр» стал центром притяжения для специалистов энергетической отрасти: здесь прошел
Сделано СКБ ЭП: высокоточные шунты Компания СКБ ЭП выводит на рынок измерительные шунты собственного производства - SV75 и SV60. Изделия предназначены для расширения диапазона измерения приборов,
