Сегодня 22 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайские учёные создали кальциевый аккумулятор потенциально не хуже литиевого

Китайские учёные в журнале Nature опубликовали статью, в которой рассказали о разработке кальциевого аккумулятора потенциально лучшего, чем традиционные литиевые элементы. Интереснейшей особенностью новых кальциевых батарей обещает стать их способность производиться в виде тонких нитей, из которых можно будет изготовить ткань. Это также откроет путь к новым носимым устройствам и умной одежде.

 Белая нить — это вплетйнный в обычную ткань аккумулятор. Источник изображения: Fudan University

Белая нить — это вплетённый в обычную ткань аккумулятор. Источник изображения: Fudan University

Когда-нибудь нам придётся распрощаться с литиевыми аккумуляторами по одной простой причине — его запасы на Земле ограничены. Зато кальция на Земле в тысячи раз больше, чем лития. Но это не единственная причина, по которой нам необходимо искать замену литийсодержащим аккумуляторам. Вопросы безопасной эксплуатации литиевых аккумуляторов также стоят на повестке дня, и их никто не снимал. Кальциевые элементы питания в этом плане сама невинность, на что также важно делать ставку.

Учёные давно подбираются к кальциевым соединениям, как к потенциальной альтернативе литию. Наиболее перспективными считаются кальциево-кислородные аккумуляторы, которые в процессе отдачи тока его потребителю (при разряде) берут кислород прямо из воздуха. Это очевидным образом поднимает химическую отдачу такого элемента до максимально возможного теоретического значения, ведь внутренний ресурс батареи освобождается от необходимости хранить этот компонент.

Глобальным недостатком кальциево-кислородных аккумуляторов считалась проблема образования мёртвого балласта в виде оксида кальция. Пока идёт разряд — кальцийсодержащий электрод взаимодействует с атмосферным кислородом и это ведёт к высвобождению электронов с попутным образованием оксида кальция — всё хорошо. Но обратной реакции по превращению оксида кальция в чистый кальций с высвобождением кислорода при комнатной температуре не было. Это означает, что зарядить такой аккумулятор простым образом нельзя. Реакция была возможна только при значительном нагреве, что в бытовых условиях просто невозможно.

Заслуга учёных из Университета Фудань (Fudan University) заключается в том, что они разработали подходящий жидкий электролит и «двухэлектронную» реакцию, которая при комнатной температуре восстанавливает электрод в процессе заряда кальциево-кислородного аккумулятора. Экспериментальный кальциево-кислородный аккумулятор пока не может похвастаться сравнимой с литиевыми аккумуляторами ёмкостью хранения энергии, но оказался способным выдержать 700 циклов заряда и разряда, что говорит о многом. Дальнейшее совершенствование разработки обещает сделать её сравнимой с литиевыми батареями при прочих выгодах — от дешевизны до массовости.

Отдельно перспективные аккумуляторы были изготовлены в виде волокна и на обычном коммерческом ткацком станке его вплели в ткань для одежды. Это наглядно показало, что кальциево-кислородные аккумуляторы могут стать элементами питания следующих поколений электроники как носимой на теле, так и встроенной в одежду.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft добавила в Windows 11 видеообои — впервые со времён Vista 22 мин.
WhatsApp и Telegram стали популярнее в России, несмотря на блокировку звонков 2 ч.
Интересная, атмосферная и на удивление «боевитая»: критики вынесли вердикт Silent Hill f 3 ч.
Google Chrome для Android научился пересказывать веб-страницы в виде подкаста 5 ч.
Авторы «Василисы и Бабы Яги» анонсировали приключенческую игру «Чёртова служба» про чёрта на службе у Петра Первого 5 ч.
Актриса озвучки Mafia: The Old Country проговорилась о новой «Мафии» 6 ч.
Боевик «Земский собор» от создателей «Смуты» получил демоверсию на ПК и выйдет в срок, если только «небо на землю не упадёт» 8 ч.
Американских бигтехов лишат доступа к финансовым данным европейцев 10 ч.
В сделку по TikTok вовлечены руководители Fox Corp, Dell и Oracle 12 ч.
Китайцы утратят контроль над американским TikTok после сделки с США — лишь 1 из 7 мест в совете директоров достанется ByteDance 21-09 12:37
Nokia привлекла топ-менеджеров Intel и HPE для перестройки компании 35 мин.
Asus представила монитор ROG Strix OLED XG27AQDMGR — 2K, 240 Гц и улучшенное антибликовое покрытие 2 ч.
Vastarmor представила Radeon RX 9070 Alloy Pro и Alloy Pro White с термопрокладками с фазовым переходом 2 ч.
Обновление брандмауэра привело минимум к трём смертям — австралийский оператор Optus заблокировал звонки в экстренные службы 2 ч.
Китай построит гигантский ИИ-суперкомпьютер в ответ на американский мегапроект Stargate 2 ч.
У MediaTek появятся процессоры с маркировкой «Сделано в Америке» для избранных клиентов 3 ч.
ASRock представила видеокарты Intel Arc Pro B60 для рабочих станций с ИИ 4 ч.
Вышел GL.iNet Comet PoE — компактный IP-KVM с поддержкой PoE и возможностью монтажа в стойку 5 ч.
Apple заменит чипы Qualcomm в MacBook и iPad на собственные решения — пока их тестируют на новых iPhone 5 ч.
Смартфон Honor X7d с прочным корпусом и батареей на 6500 мА·ч появится в России до конца сентября — от 17 999 рублей 5 ч.