Сегодня 02 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 🔥
«Сделано ИИ»: DeepSeek добавила обязательную маркировку ИИ-контента и запретила её удалять 26 мин.
«Рэйман в надёжных руках»: Ubisoft обратилась к игрокам по случаю 30-летия Rayman 36 мин.
MWS Cloud в 1,5 раза увеличила мощности GPU-облака для искусственного интеллекта 11 ч.
Кодзима приоткроет завесу тайны над будущими играми в честь 10-летия Kojima Productions 13 ч.
Календарь релизов — 1 – 7 сентября: Hollow Knight: Silksong, Cronos: The New Dawn и Metal Eden 14 ч.
Выбор часов и минут в будильнике iPhone оказался не циклом, а длинным списком с неожиданным концом 15 ч.
Чем ближе Silksong, тем выше пиковый онлайн Hollow Knight — метроидвания достигла 71 тысячи одновременных игроков в Steam 16 ч.
Королевская битва Battlefield 6 засветилась в новой геймплейной утечке с закрытого тестирования 17 ч.
Джеймс Бонд выходит из тени: Sony скоро покажет 30 минут геймплея шпионского боевика 007 First Light от создателей Hitman 18 ч.
Windows 11 растеряла популярность в августе, но не уступила лидерство Windows 10 18 ч.
TSMC захватила 70 % рынка контрактного производства чипов — доля Samsung сжалась до 7,3 % 7 мин.
Госсайты многи стран оказались лишены элементарной защиты, а трафик до них идёт через зарубежные сети 2 ч.
Новая статья: Обзор смартфона HUAWEI Pura 80: удобный флагман с «Алисой» 2 ч.
В России стартовал предзаказ Huawei Pura 80 — флагман по цене от 59 990 рублей 2 ч.
Разработчик термоядерных реакторов Commonwealth Fusion Systems получил на развитие ещё $863 млн 11 ч.
Meta «растянула» суперускорители NVIDIA GB200 NVL36×2 на шесть стоек, чтобы обойтись воздушным охлаждением 11 ч.
Первый складной iPhone не получит подэкранный сканер отпечатков пальцев, но Touch ID вернётся 13 ч.
Vivo представила смартфон Y500 с батареей на 8200 мА·ч и повышенной водозащитой 15 ч.
MSI оценила эксклюзивную аниме-видеокарту GeForce RTX 5070 Ti MLG на $150 дороже эталонной версии 18 ч.
У Samsung Galaxy Z Fold7 тоже облезает краска с корпуса — как и у Fold6 19 ч.