Опрос
Популярные статьи
Новый тип аккумуляторов может запасать вчетверо больше энергии на единицу веса, чем традиционные литий-ионные накопители.
Литий-воздушные батареи считаются перспективным средством аккумуляции энергии, которое может потеснить своих предшественников в различных областях. Их особенностью является катод из пористого углерода, который запасает находящийся в воздухе кислород. При разряде ионы лития движутся с литиевого анода через электролит и вступают в реакцию с кислородом, образуя оксид или пероксид лития. Параллельно с анода на катод движутся электроны, что в итоге и даёт ток.
Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) использовали в качестве катода «ковёр» из углеродных волокон диаметром около 30 нм, выращенный на керамической подложке с помощью CVD-процесса.
«Нам удалось получить структуру, в которой 90% объёма занимает свободное пространство для размещения участвующего в реакции материала», — рассказывает руководитель проекта Ян Шао-Хорн. Прежнее достижение годовой давности заключалось в создании более сложной углеродной структуры, в которой на долю «пустоты» приходилось 70% объёма.
Удельная энергоёмкость новых аккумуляторов достигла 2 500 Вт•ч/кг; для сравнения, у литий-ионных батарей она составляет около 600 Вт•ч/кг. Ещё одним достоинством является упорядоченная форма углеродных волокон, благодаря чему можно наблюдать за поведением электрода под электронным микроскопом. Это может дать ключ к будущим усовершенствованиям, отмечают специалисты.
Результаты работы опубликованы в журнале Energy and Environmental Science.
Подготовлено по материалам MIT News.
Литий-воздушные батареи считаются перспективным средством аккумуляции энергии, которое может потеснить своих предшественников в различных областях. Их особенностью является катод из пористого углерода, который запасает находящийся в воздухе кислород. При разряде ионы лития движутся с литиевого анода через электролит и вступают в реакцию с кислородом, образуя оксид или пероксид лития. Параллельно с анода на катод движутся электроны, что в итоге и даёт ток.
Образующийся в процессе работы батарей пероксид лития имеет вид небольших шариков (вверху), которые затем приобретают форму «пончиков» (внизу). (Фото MIT.)
Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) использовали в качестве катода «ковёр» из углеродных волокон диаметром около 30 нм, выращенный на керамической подложке с помощью CVD-процесса.
«Нам удалось получить структуру, в которой 90% объёма занимает свободное пространство для размещения участвующего в реакции материала», — рассказывает руководитель проекта Ян Шао-Хорн. Прежнее достижение годовой давности заключалось в создании более сложной углеродной структуры, в которой на долю «пустоты» приходилось 70% объёма.
Удельная энергоёмкость новых аккумуляторов достигла 2 500 Вт•ч/кг; для сравнения, у литий-ионных батарей она составляет около 600 Вт•ч/кг. Ещё одним достоинством является упорядоченная форма углеродных волокон, благодаря чему можно наблюдать за поведением электрода под электронным микроскопом. Это может дать ключ к будущим усовершенствованиям, отмечают специалисты.
Результаты работы опубликованы в журнале Energy and Environmental Science.
Подготовлено по материалам MIT News.
Похожие новости:
Ёмкость литий-водных батарей превысила киловатт-час на килограмм Проект "Tomorrow's Volvo Car" Представлен новый катодный материал для натрий-ионных аккумуляторов 555 км. на одной зарядке аккумуляторов — новый мировой рекорд в Книге рекордов Гиннеса Конденсаторы вполне способны заменить литиевые батареи
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.