Авиакомпании РФ могут обанкротиться из-за долгов за лизинг
Джонсон: Лондон может отправить войска на Украину в случае снижения помощи США
Сбер возобновляет выдачу семейной и IT-ипотеки
СМИ: Трамп заинтересован в двух пунктах "плана победы" Зеленского
Генпрокурор поручил провести проверку из-за роста цен на молоко
Следователи задержали супругу бывшего мэра Сочи, арестованного по делу о растрате
Следком завел дело на литовского нациста за осквернение памятника солдатам в Курской области
 "Фото: Накануне.ru")
Революционный прорыв: ёмкость аккумуляторов вырастет в разы
Американские учение смогли создать надежный и эффективный аккумулятор с анодом из лития, решив проблемы, над которыми их коллеги бились десятилетиями. Новая конструкция позволит создавать более компактные, легкие и мощные элементы питания для ноутбуков, смартфонов и электромобилей.
Ученые из Стэнфордского университета в США, впервые смогли сконструировать надежный и эффективный аккумулятор с литиевым анодом. В будущем это позволит создавать более компактные, легкие, дешевые и энергоемкие перезаряжаемые источники питания, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.
Стандартная конструкция аккумулятора включает три ключевых элемента: катод (отрицательный электрод), электролит и анод (положительный электрод).
Наиболее распространенные на сегодняшний день — литиево-ионные аккумуляторы, в которых переносчиком заряда выступает ион лития. При этом анод чаще всего изготавливают из графита.
Графит — самый популярный материал для анода, но не самый эффективный, рассказал профессор Стэнфордского университета по материаловедению и руководитель проекта И Цуй (Yi Cui). Более эффективным является литий.
"Из всех материалов, которые можно использовать для изготовления анода, литий обладает самым большим потенциалом, — рассказал ученый. — Он имеет малый вес и наиболее высокую энергетическую плотность. С ним вы можете получить больше мощности на единицу объема и веса — иными словами, создавать более легкие, компактные и мощные элементы питания". Цуй добавил, что, по его предположениям, литиевый анод способен в теории увеличить емкость батареи в 3-4 раза.
Проблема заключается в том, что, во-первых, литий быстро вступает в химическую реакцию с электролитом, и, во-вторых, при осаждении на литиевом аноде ионов лития он значительно увеличивается в размерах, что быстро ведет к деградации аккумулятора.
По словам руководителя проекта, различные ученые десятилетиями бились над решением этих проблем, которые его команде, наконец-таки, удалось решить с помощью одного дополнительного элемента — своеобразного защитного кожуха, окутывающего анод и представляющего собой сетку толщиной 20 нм из углеродных куполов. Эта сетка препятствует вступлению лития в реакцию с электролитом и является достаточно гибкой, чтобы растягиваться по мере расширения анода.
Как правило, что батарею можно отправлять в массовое производство, если ее кулоновская эффективность (относительный объем сохраняемого на аноде лития после цикла заряда-разряда) составляет 99,9% и больше и не снижается ниже этого значения продолжительное время.
До настоящего момента аккумуляторы с литиевым анодом, созданные в лабораторных условиях, показывали кулоновскую эффективность на уровне 96%. Причем она падала ниже 50% спустя всего лишь 100 циклов заряда-разряда. Исследователям же из Стэнфордского университета удалось достичь значения в 99%, которое сохранялось таким даже спустя 150 циклов.
"Разница между 99% и 96%, если речь идет об аккумуляторах, колоссальна, — заявил Цуй. — Да, мы не добились 99,9%, которые нам нужны. Но мы проделали важную работу и значительно приблизились к этой цифре".
Летать в России станет еще дороже
Креатив Госдумы так и прет: про букмекеров и депутатов
Вот это "Вызов"
