Сегодня 26 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США разработали твердотельные аккумуляторы на ионах алюминия — большие, дешёвые и экологически чистые

Практика показывает, что использование литиевых аккумуляторов в системах хранения энергии коммунального масштаба может быть небезопасным. Возникновение пожара в таких хранилищах — это относительно частое явление, бороться с которым потом тяжело. Но прежде всего — это очень дорогое удовольствие, окупаемость которого растягивается на многие годы. Для систем коммунального хранения энергии нужны недорогие и экологически чистые решения, и они есть.

 Источник изображения: ACS

Источник изображения: ACS

Учёные Вэй Ван (Wei Wang), Шуцян Цзяо (Shuqiang Jiao) и их коллеги из Американского химического общества (ACS) разработали, как они заявляют, безопасные и экологически чистые аккумуляторы на ионах алюминия. Точнее, они улучшили алюминиево-ионные аккумуляторы с жидким электролитом, создав твердотельный электролит и избавив перспективные аккумуляторы от его «детских болезней».

Предыдущие разработки алюминиево-ионных аккумуляторов с жидким электролитом были ограничены двумя факторами: наиболее распространённый для них электролит — жидкий хлорид алюминия — разъедал алюминиевый анод и был очень чувствителен к влаге, что усугубляло коррозию. С такими особенностями нельзя было рассчитывать на длительную работу данного типа аккумуляторов.

Исследователи добавили в электролит соли фторида алюминия. Электролит на этой основе получился пористым, что способствовало равномерному перемещению ионов алюминия, а также повышало проводимость электролита. Кроме того, когда исследователи создавали свой ионно-алюминиевый аккумулятор, они использовали карбонат фторэтилена в качестве связующей добавки для создания тонкого твёрдого покрытия на электродах, предотвращающего образование кристаллов алюминия, что ухудшало работоспособность аккумулятора.

В ходе экспериментов была отмечена повышенная влагостойкость аккумулятора, а также физическая и температурная стабильность. Более того, в новом исполнении аккумулятор без воспламенения выдерживал многократные удары острым предметом. Он также не повреждался при нагреве до 200 ℃. Наконец, аккумулятор продемонстрировал исключительно длительный срок службы, выдержав 10 000 циклов зарядки-разрядки при потере менее 1 % от первоначальной ёмкости.

Предложенный для аккумулятора на ионах алюминия твёрдый электролит допускает промывку и повторное использование с небольшими потерями в характеристиках. Это мечта, а не аккумулятор, но он требует улучшения как для увеличения циклов, так и ёмкости, добавляют учёные.

Интересно добавить, что это исследование финансировалось со стороны Национального фонда естественных наук Китая, Пекинской программы Nova и междисциплинарного исследовательского проекта для молодых преподавателей Пекинского университета науки и технологий.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Популярность Anthropic Cluade среди платных пользователей растёт, но лидером по-прежнему является OpenAI ChatGPT 3 ч.
«Яндекс» сделал «Алису AI» более человечной — она запоминает пользователей и подстраивается под их стиль общения 10 ч.
Код в мешке: Rockstar снабдила «дисковую» версию GTA VI для PS5 региональными ограничениями 12 ч.
Несколько лет разочарований с Destiny 2 обернулись для Bungie массовыми увольнениями, но разработчики «должны гордиться» собой 13 ч.
ИИ-модель Wildberries вошла в топ-3 русскоязычного бенчмарка MERA 13 ч.
Adobe купила разработчика ИИ для повышения качества изображений и видео Topaz Labs 13 ч.
Глава Epic Games раскритиковал Valve за «очень безответственную» политику Steam в отношении генеративного ИИ 14 ч.
Ролевой боевик Enshrouded с выживанием в волшебном мире и кооперативом на 16 человек скоро выйдет из раннего доступа — дата релиза и новый трейлер 14 ч.
Московский суд оштрафовал Apple на 500 000 рублей, но дело не в удалении VK 14 ч.
Инженерные профессии оказались наиболее устойчивы в эпоху ИИ 15 ч.
Apple ускорит выход флагманских процессоров M7, которые предложат передовые функции ИИ 3 ч.
Новая статья: Обзор робота-уборщика Midea VCR V15 MAX ULTRA: не разменивайся на мелочи (но не переплачивай) 8 ч.
Apple явно намекнула, что сегодняшнее повышение цен — это только начало 8 ч.
Xbox Series X и S снова подорожают по всему миру — теперь сразу на $100–150 10 ч.
Планшет Honor MagicPad 4 с большим OLED-экраном и Snapdragon 8 Gen 5 поступил в продажу в России за 100 тыс. рублей 11 ч.
Акции Apple упали более чем на 5 % после резкого повышения цен на MacBook и iPad 11 ч.
Эволюция гольф-кара: выходцы из Apple и Audi создали электрический багги для дорог общего пользования за $25 000 13 ч.
Leica выпустила 44-Мп полнокадровую камеру SL3-P за $6690 — она займёт нишу между SL3 и SL3-S 13 ч.
«Звёздный разум» заполнит орбиту: SpaceX назвала будущую миллионную группировку ИИ-спутников Starmind 14 ч.
Apple подняла цены на все Mac и iPad на $100–1300 — причина та же, что и у всех 15 ч.