Сегодня 10 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Китае создали аккумулятор, который любит, когда светло

Китайские учёные из Университета Дунхуа (Donghua University) сообщили о прорыве в области цинк-воздушных аккумуляторов. Это недорогая альтернатива литиевым батарея, но с массой нерешённых технологических проблем. Исследователи из Поднебесной предложили оригинальный подход по устранению главной из них — низкой скорости реакций восстановления и выделения кислорода на электродах. Им в этом помог обычный свет.

 Источник изображения: eScience 2026

Источник изображения: eScience 2026

Традиционно для усиления химических реакций используется катализатор, а хорошие катализаторы дешёвыми не бывают. Обычно это драгоценные металлы, что плохо совмещается с понятием массовой продукции, которыми стали аккумуляторы. Учёные из Китая предложили катализатор в виде полупроводника — фактически диода, встроенного в электроды как вкрапления нанометрового масштаба. Такие импровизированные «диоды» предсказуемо реагируют на свет, воспроизводя в материале под воздействием фотонов электроны и дырки, причём по разную сторону p–n-перехода — всё, как положено в электротехнике.

Предложенный учёными катализатор представляет собой композит, где n-тип — это графитовые нанолисты нитрида углерода (g-C₃N₄), а p-тип — проводящая сеть углеродных нановолокон (CNF), в которую встроены двойные активные центры кобальта: наночастицы кобальта, запечатанные в углеродные нанотрубки (Co@CNT), и Co–N₄ центры (одиночные атомы кобальта, связанные с азотом). Такая структура обеспечивает эффективное пространственное разделение индуцированных фотонами электронов и дырок: под действием света электроны мигрируют к углеродному каркасу и ускоряют реакцию восстановления кислорода, а дырки способствуют реакции выделения кислорода.

Благодаря такому своеобразному «фотоусилению», аккумуляторы продемонстрировали впечатляющие характеристики: пиковая плотность мощности достигла 310 мВт/см² (на уровне лучших коммерческих литиевых батарей), а стабильные циклы заряда и разряда продолжались более 1100 часов без заметной деградации.

Гибкие версии батарей сохраняли производительность при многократных изгибах (0°–180°–0°), показывая мощность до 96 мВт/см². Отсутствие драгоценных металлов (типа платины) и использование дешёвых материалов (цинк, воздух, углерод, кобальт) обещают сделать технологию перспективной и экономичной.

Наиболее интересной областью применения чувствительных к свету аккумуляторов может стать гибридная, сочетающая солнечные электростанции и накопление энергии. Интересно также применение таких аккумуляторов в носимой электронике. Человек активен на свету — этого требует его природа. Любящие свет аккумуляторы идеально для этого подходят.

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 🔥
Стартовые продажи Gears of War: E-Day составили скромные 230 тысяч копий — игроки предпочли знакомиться с шутером через Game Pass 6 мин.
Гонка ИИ превратилась в ценовую войну — OpenAI догоняет Anthropic 2 ч.
Anthropic и OpenAI готовятся к первой крупной катастрофе по вине ИИ 5 ч.
Белый дом отныне будет требовать от разработчиков ИИ обязательного предоставления отчётов об инцидентах с моделями 8 ч.
Новая статья: RetroSpace — осторожно, уборщик галактику спасает. Рецензия 16 ч.
Девять из десяти клиентов VMware задумались об уходе из-за высоких цен 16 ч.
Apple Hills Digital: предобученные модели и интеграция с данными для заказчиков важнее стоимости ИИ-нагрузки 18 ч.
OpenAI уволила трёх исследователей безопасности ИИ — они опасаются, что компания заставит сотрудников молчать о рисках 19 ч.
Пошаговая ролевая игра Shadow of the Road не выйдет за неделю до GTA VI — Owlcat объявила новую дату релиза 19 ч.
Китайские ИИ-компании скрывают, насколько опасны их модели — публичных тестов почти нет 19 ч.