Сегодня 29 августа 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Война Маска и Альтмана добралась до Cursor — купленный SpaceX сервис лишится моделей OpenAI 4 ч.
В роботах Unitree нашли опасную уязвимость, через которую можно поднять «восстание машин» 6 ч.
Google изменила политику по борьбе со спамом в ЕС, чтобы избежать антимонопольного штрафа 8 ч.
Раннюю версию DLSS 5 уже адаптировали для видеокарт GeForce RTX 4000 16 ч.
Новая статья: Были демоны, но они самоликвидировались: история серии Onimusha 16 ч.
Спасительный патч для Dragon’s Dogma 2 получил дату выхода — улучшения производительности и лечение от драконьей чумы задержатся 17 ч.
The Witcher 4 не пошла по пути Cyberpunk 2077 — CD Projekt Red рассказала о прогрессе разработки амбициозной RPG 19 ч.
Rockstar подтвердила 30 кадров/с в GTA VI, а надежда на 60 кадров/с практически мертва 21 ч.
Моддеры добавили экспериментальную поддержку DLSS 5 в десяток игр, включая Cyberpunk 2077 и GTA V 21 ч.
Новая карта, сыр и сезонное размножение: средневековая стратегия Manor Lords получила большой патч и покорила впечатляющую вершину продаж 22 ч.
Ubiquiti выпустила карманный маршрутизатор UniFi Travel Router Long-Range за €89 53 мин.
Пропускная способность оптических модулей XPO вырастет вдвое — до 25,6 Тбит/с 59 мин.
Следующая Xbox будет не одной консолью — Microsoft готовит целое семейство 3 ч.
Android всё ещё контролирует три четверти мирового рынка смартфонов, но iOS и HarmonyOS наступают 3 ч.
NASA вернуло к работе обречённую обсерваторию Swift — теперь она сгорит в атмосфере ещё быстрее 3 ч.
Китайская ракета выбросила на орбиту кучу обломков — они угрожают Starlink 5 ч.
Новая Xbox рискует стать жертвой ИИ-бума — дорогая память заставляет Microsoft искать способы сэкономить 6 ч.
Выручка контрактных производителей чипов во втором квартале подскочила на 29 % 8 ч.
Китайская CXMT решила судиться с Пентагоном — компания хочет избавиться от военного клейма 10 ч.
MSI выпустила 15,6-дюймовый игровой ноутбук Katana 15 HX C14 с возможностью выбора между памятью DDR4 и DDR5 10 ч.