Наука будущего



Рубрики статей:

Доставка пива на дом







Начало » 2011 » Сентябрь » 9 » Натуральные батарейки
Натуральные батарейки
Сейчас, в век искусственных материалов,волокон, фармацевтических средств, все еще как оказалось нужным обратить свое внимание на образцы естественных соединений, которые по своим свойствам и качествам имеют все шансы превышать искусственно синтезированные препараты. Таким образом эксперты предлагают сменить небиологический полимер, применяемый в качестве связывающего в аккумах, естественным – очень часто встречаемым компонентом водорослей. Они подразумевают, будто такая замена позволит повысить эффективность работы применяемых сейчас всюду – от авто до сотовых телефонных аппаратов – литиевых батареек, однако и убыстрить фактическое введение новейших высокоэффективных аккумов на кремниевых электродах.
Создатели работы – наши бывшие сограждане Глеб Юшин и Игорь Лузинов, работающие в данный момент в Технологическом институте штата Джорджия и Университете Клемсона (USA).

«Создание более дешевых аккумуляторов с большей емкостью и большим временем работы могло бы оказать серьезное влияние на общество в будущем. Технология с использованием альгината, которую мы предлагаем, может стать кирпичиком в здании более энергоэффективной экономики, где будут широко использоваться электрокары, а сотовые телефоны и ноутбуки будут работать без зарядки гораздо дольше. Они также станут гораздо безопаснее для окружающей среды», – произнес Юшин, слова которого приводит пресс-работа Института Клемсона.

Составляющую, кой эксперты дают усовершенствовать, играет совсем главную роль в функционировании аккума. Обычная инновационная батарейка состоит из 2-ух электродов – катода и анода, связанных меж собой водянистым электролитом, сообразно коему имеют все шансы перемещаться ионы, и связывающим препаратом, которое обязано предупреждать нарушения контакта меж частичками функционального препарата, будто делает лучше свойства аккума. Кремниевые аноды в возможности дают еще огромную – приблизительно в 10 раз – вместимость аккума, но с передовым связывающим они мало стабильны для их настоящего применения. Не считая такого, обычное связывающее – фторопласт поливинилиденфторид – делается с внедрением ядовитого растворителя.

"Мы пытались найти подходящий материал в природных системах, живущих в сходных условиях, поэтому мы выбрали водные растения, существующие в сильно соленых средах. Электроды погружены в жидкий электролит, поэтому растения,существующие в агрессивной среде соленой воды, показались нам идеальными кандидатами для производства природного связующего" -пояснил Лузинов.
Альгинаты – достаточно дешевые материалы, которые были использованы, теснее применяемые в провиантский индустрии, фармакологии и стоматологии как загустители и стабилизаторы. Достают их из обыкновенной ламинарии, в которой оглавление альгиновой кислоты колеблется от 15% по 30%. Отделять из водорослей (сходу в облике солей) ее разрешено с поддержкою обыкновенной соды, потому таковая разработка станет совсем «зеленоватой», безвредной для находящейся вокруг среды.
Физиологические характеристики альгинатов идеально подходят для производства наночастиц кремния либо графита в антикатод

Наиболее такого, для их введения никак не потребуется значимого конфигурации производственного процесса либо самих батарей – создание альгината разрешено слить в имеющийся сейчас научно-технический процесс

Наиболее нужное качество альгината – его высочайшая ковкость и упругость. Во время работы батареи на плоскости анода появляется жесткая «корочка», чрез которую просто проходят ионы лития, однако никак не водянистый электролит. Размер наночастиц графита многократен, потому данная жесткая плоскость никак не испытывает конфигураций во время работы и исполняет собственную функцию. Размер наночастиц кремния – многообещающего электродного который был использован – изменяется в ходе работы электролита, и при применении передового связывающего плоскость покрывается трещинами, электролит просачивается в поры, закупоривает их, и батарея значит из строя.

Альгинат солидно цементирует наночастицы кремния и выравнивает делящую плоскость, предотвращая деление который был использован.
Опытнейший эталон аккума на кремнии и альгинате продемонстрировал в 8 раз наиболее высшую вместимость, нежели инновационные литиевые батарейки, и оставался устойчивым в движение 1000 циклов зарядки-разрядки
Категория: Нанотехнологии | Просмотров: 1090 | Добавил: bp


Больше новостей от науки


Вот оно, наконец-то, сбылось – уфологии, повизгивая от радости, потирают руки в предвкушении встречи с инопланетянами. На дне Балтийского моря обнаружен странный объект неизвестного происхождения, обладающий «магическими» свойствами – при приближении к нему на расстояние ближе, чем 200 метров перестает функционировать вся радиоаппаратура.
15.01.2015 |Космос
Испытания летательных аппаратов широкого спектра применения, в лаборатории GRASP Lab, University of Pennsylvania.
01.02.2012 |Техника


©

Хостинг от uCoz