Главная Лента Новостей Контакты Реклама Rss Лента

Ученые представили инновационный вариант источника энергии

20 января 2018 г.   10:30    категория: Наука

2201

Ученые Северо-Западного университета в штате Иллинойс пришли к выводу, что особый вид графена — «мятый» — позволит повысить срок работы литий-ионных батарей.

Об этом сообщает Science Daily.

Стоит отметить, что добавление данного вещества замедляет процесс разрушения и выхода батареи из строя.

Так, в современных литий-ионных батареях атомы лития в аноде распределяют в других материалах, например, в графите или кремнии. Исследователь Джоянг Хуан пояснил, что такой подход приводит к тому, что производительность батареи снижается из-за падения концентрации лития.

Это интересно:  Ученые раскрыли одну из интереснейших загадок эволюции

Ответ кроется в исследовательской задаче, которой ученые занимались на протяжении многих лет. В процессе зарядки и разрядки литий постепенно образует в батарее дендриты, представляющие собой сеть кристаллических отростков, которые «разрастаются» по батарее, что впоследствии приводит к ряду проблем. В лучшем случае пользователь замечает обычное и плавное ухудшение производительности батареи, а в худшем — может произойти воспламенение аккумулятора.

Производители пытаются решить эту проблему, добавляя пористые структуры, например, из углеродных материалов, которые не позволяют дендритам «разрастаться». Впрочем, такой подход увеличивает размеры батареи.

Это интересно:  В Норвегии удалось снять невероятное видео Северного сияния

Ученые предлагают заменять подложку из углеродных материалов шариками «мятого» графена. Данный материал называется мятым, так как визуально похож на листы бумаги, смятые в шары. При появлении нагрузки такие шары сжимаются, а при ее отсутствии — восстанавливаются в размерах. Таким образом, батарею удается защитить от дендритов, а «шарики» могут восстанавливать свою форму, когда слой выпавшего на них лития уменьшается. Для сравнения, обычные батареи могут содержать слои лития толщиной несколько десятков микрон, однако с этой технологией данная толщина увеличивается до 150 микрон.



Загрузка...





загрузка...



Загрузка...


...

Наука

...




Здоровье

...

...

...

...