В Швейцарии разработан прототип надежной натриевой батареи

В Швейцарии разработан прототип надежной натриевой батареи

Для работы батареи нужны 3 компонента: анод, катод и электролит. Большинство современных аккумуляторов используют ионы лития. Когда батарея заряжается, они начинают двигаться от катода к аноду. Для того чтобы предотвратить образование дендритов – микроскопических кристаллических отростков, вызывающих короткое замыкание – аноды делают из графита, а не из лития, даже несмотря на то, что этот металл позволяет накапливать больше энергии.

Швейцарские ученые решили воспользоваться преимуществами твердого электролита, чтобы создать батарею повышенной мощности и безопасности. Кроме того, это решение позволяет изготовить анод из металла, не опасаясь формирования дендритов, сообщает Phys.org.

Однако, перед учеными стоял и проблема выбора твердого проводника ионов, который был бы нетоксичным, химически и термически стабильным и позволял бы натрию легко двигаться между анодом и катодом. Так было найдено вещество на основе бора, которое позволило ионам натрия свободно циркулировать. А поскольку оно является неорганическим проводником, исчезает риск возгорания.

Сложность возникла также при соединении трех слоев: анода из натрия, катода из оксида натрия и хрома и электролита из соединений на основе бора. Для этого пришлось растворить часть электролита до того, как добавить порошкообразный оксид натрия и хрома. Как только раствор испарился, исследователи соединили катод с электролитом и анодом, сформировав из них батарею.

Во время испытаний была подтверждена электрохимическая стабильность батареи: она выдержала напряжение в 3 вольта, которое обычно повреждает многие другие твердые электролиты. После 250 циклов заряда/разряда ее емкость снизилась до 85% от начального уровня.

«Перед тем как выходить с ней на рынок, нужно довести этот показатель до 1200 циклов, - говорят ученые. – Кроме того, ее еще нужно протестировать при комнатной температуре, чтобы подтвердить, образуются ли дендриты, если еще больше увеличить напряжение. Эти эксперименты еще впереди».

Прорыв в изготовлении натрий-ионных батарей совершили американские ученые. Они проанализировали процессы, которые происходят в батарее во время зарядки и разрядки, и обнаружили структуру, которая улучшает ее эффективность в 20 раз.

Подпишитесь на наши новости
Лого www.SiteHere.ru
1970-01-01 03:00 http://news.xtipe.com/ru/news/8946

Смотрите так же

Однорукий робот-каменщик Hadrian XTM заработал $35 млн 1970-01-01 03:00

Роботы все активнее применяются в строительстве, и инвесторы готовы вкладывать в них деньги. Один из примеров – австралийская компания Fastbrick Robotics, создавшая робота-каменщика. Ей удалось собрать $35 млн за счет размещения акций на бирже. Как пишет Business Insider, этих средств хватит для финансирования бизнеса в течение двух лет.

Хиллари Клинтон: “Илон Маск предупреждает нас об ИИ, а мы не слушаем” 1970-01-01 03:00

Бывший кандидат в президенты США Хиллари Клинтон признала искусственный интеллект важнейшей проблемой, требующей обсуждения. По мнению экс-госсекретаря США, цифровой надзор и автоматизация труда окажут на Америку наибольшее влияние. Однако пока страна совершенно не готова к наступлению новой эры.

Глава Dilmah: «Роботы заменят 13 млн сотрудников чайной индустрии» 1970-01-01 03:00

По словам генерального директора одной из крупнейших чайных компаний в мире, искусственный интеллект может вскоре заменить рабочих на плантациях. Тогда порядка 13 млн человек по всему миру останутся без средств к существованию, пишет South China Morning Post.

«Интернет вещей поможет возродить "Ржавый пояс" США» 1970-01-01 03:00

Американские провинциальные штаты борются за ИТ-таланты из Кремниевой долины, Сиэттла и Нью-Йорка. Они не могут предложить им высокие зарплаты, но зато привлекают низкими ценами на жилье, пишет Financial Times.

Как IoT помогает доставлять австралийское молоко в Китай за 36 часов 1970-01-01 03:00

Австралийские компании стали использовать IoT для доставки морепродуктов и молочной продукции в Китай. Для этого Telstra адаптировала IoT-технологии, которые уже использует в агропромышленном секторе, пишет ZD Net.