Сегодня 12 сентября 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 🔥
Apple разработала ИИ-модель SimpleDesign для проектирования белков 3 ч.
Xiaomi запустила глобальное бета-тестирование HyperOS 4 3 ч.
За два месяца до скандального взлома Hugging Face ИИ-агенты OpenAI атаковали RubyGems 5 ч.
25 лауреатов Филдсовской премии забили тревогу из-за успехов ИИ в математике 7 ч.
«Яндекс» сделал открытой ИИ-модель, на которой основаны быстрые ответы в её поисковике 7 ч.
Новая статья: Star Wars Zero Company — XCOM в далёкой Галактике. Рецензия 17 ч.
Broadcom закрыла публичный доступ к VDDK, усложнив миграцию с VMware 18 ч.
Культовый скролл-шутер Gley Lancer с Sega Mega Drive спустя 35 лет получит переосмысление для современных платформ 20 ч.
Сорванные сроки, дороговизна разработки и эксклюзивность: авторитетный инсайдер раскрыл подробности разрыва PlayStation с Кодзимой 21 ч.
«Не люблю, когда мне лезут в душу»: Meta изменила алгоритм своего чат-бота после жалоб на бестактные личные вопросы 22 ч.
Утекли характеристики Lenovo Googlebook 15 — он не сможет быть дешёвым 5 ч.
ИИ-гигастройка обходится Oracle слишком дорого — компания потратит ещё $700 млн на увольнения сотрудников 5 ч.
Anthropic спрогнозировала три сценария развития ИИ — от умеренного роста экономики до массовой безработицы 6 ч.
Nvidia рассматривает возможность вложения в Anthropic до $10 млрд в ходе IPO 10 ч.
Китайские умельцы утроили память GeForce RTX 5090 — кустарные карты появились в продаже по цене меньше $4000 16 ч.
Google TV сможет превращать смартфон с виртуальный геймпад для управления играми 16 ч.
В Москве запустили производство серверных блоков питания CRPS мощностью до 5 кВт 18 ч.
Altera готовится к IPO в этом году, планируя привлечь $2 млрд 18 ч.
Китайскую СХД выписали из лидеров IO500 — возможно, её и вовсе не существует 19 ч.
Утечка раскрыла дизайн компактной AR-гарнитуры Meta с кодовым названием Project Phoenix 21 ч.