Сегодня 05 июля 2025
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 🔥
С начала года технологические компании США сократили 94 000 человек — и всё это из-за ИИ 5 ч.
Рынок российского ПО за год вырос на четверть и приблизился к 2,5 трлн руб. 10 ч.
Еврокомиссия подтвердила: правила по ИИ вступят в силу без отсрочки 19 ч.
Microsoft закрыла офис в Пакистане после 25 лет работы 19 ч.
ChatGPT стал инструментом для фишеров — пользователи получают неправильные ссылки 19 ч.
Новая статья: Two Falls (Nishu Takuatshina) — в поисках взаимопонимания. Рецензия 23 ч.
Продюсер Xbox посоветовал уволенным сотрудникам обратиться к ИИ, чтобы «снять эмоциональную нагрузку» 23 ч.
Загадочный хоррор OD от Кодзимы не попал в число жертв Microsoft — «по крайней мере, пока» 23 ч.
Создатели Helldivers 2 ответили, выйдет ли игра в Game Pass — «однозначно» нет 24 ч.
Наследие 3dfx Interactive живёт: энтузиасты открыли дорогу к браузерной эмуляции культовых игр конца 90-х 04-07 22:17
Глобальные выбросы углекислого газа установили новый рекорд, несмотря на все усилия и потраченные средства 55 мин.
Xiaomi выпустила на глобальный рынок очки-наушники Smart Audio Glasses 3 ч.
Потеряшек не будет: зонд NASA «Новые горизонты» нашёл себя среди звёзд без помощи с Земли 8 ч.
Повальный спрос на HBM тормозит внедрение CXL- и PIM-памяти 8 ч.
Компактный компьютер Asus на суперчипе Nvidia Grace Blackwell выйдет 22 июля 8 ч.
Маску дали разрешение на 15 турбин для питания ИИ-суперкомпьютера xAI Colossus, но на снимках по-прежнему видны 24 турбины 9 ч.
Foxconn нарастила квартальную выручку благодаря заказам от Nvidia 9 ч.
Племянник изобретателя ZX Spectrum представил GamerCard — портативную консоль для ретро-игр 9 ч.
Подписанный Трампом «большой и прекрасный» закон поставил под угрозу важнейший источник прибыли Tesla 9 ч.
YADRO вложила в развитие отечественных IT-продуктов более 60 млрд руб. 10 ч.