Супераккумулятор на ионной жидкости
Американцы разработали супераккумулятор на ионной жидкости
Новые батареи будут использовать в качестве анода металл (как вариант — цинк), который в ячейке должен окисляться кислородом из воздуха, а при заряде батареи — обратно восстанавливаться.
Однако в отличие от прежних электрохимических батарей на базе цинка в новом роль электролита должен играть не водный раствор, а ионная жидкость. Соответственно, новый тип аккумулятора получил название Metal-Air Ionic Liquid Battery.
Основатель Fluidic Energy Коди Фризен (Cody Friesen), профессор университета Аризоны, утверждает, что применение ионной жидкости снимет главную проблему перезаряжаемых цинковых элементов — испарение и деактивацию электролита.
Вместе с тем команда Фризена разработала для своей ячейки высокопористый электрод с размерами пор до 10 нанометров, который хорошо удерживает цинк, мешая ему формировать дендриты, способные привести к короткому замыканию.
Главное же в исследовании компании: поиск ионной жидкости с подходящими параметрами. Она должна не только "по электрохимии" соответствовать требованиям к новой батарее, но ивыпускаться в достаточном количестве и по приемлемой цене.
В результате же, по словам главы Fluidic Energy, на свет появится перезаряжаемая электрохимическая ячейка с феноменальной удельной ёмкостью от 900 до 1600 ватт-часов на килограмм, да ещё и с ценой немногим большей, чем у свинцово-кислотных батарей, то есть втрое ниже, чем у аккумуляторов литиевых.
Если Фризену удастся сдержать своё обещание и достичь на практике верхней планки, это будет означать, к примеру, что пятиместный электромобиль сможет проехать 1000 километров на одном заряде аккумулятора, весящем всего 100 кг.
Гибкие печатные литий-ионные батареи
Японские учёные разработали гибкие печатные литий-ионные батареи
Группа учёных из Японии разработала литий-полимерную батарею, для изготовления которой можно использовать только процесс печати. Аккумулятор является гибким, основное предназначение – установка в гибкие солнечные панели, дисплеи, подвергающиеся механическим нагрузкам поверхности. Толщина такого источника питания составляет всего 500 мкм. Если встроить его в фотоэлектрическую панель, получится одновременно и генератор, и устройство хранения энергии.
Исследователи создали два варианта прототипов – с выходным напряжением 2 В и 4 В при температуре окружающей среды. Они являются частью трёхлетней исследовательской программы, планируемой к завершению в марте 2011 года, а в настоящий момент проходит адаптация технологии к коммерческому использованию. Разработчики также занимаются поиском прикладных областей для своей новинки. Ёмкостные характеристики не называются, как и применённые материалы.
Цифровые квантовые батареи
Разработан проект «цифровой квантовой батареи»
Американские ученые уверены, что им удалось разработать проект элемента питания, плотность энергии которого в десять раз превосходит лучшие ионно-литиевые батареи.
Осталось придумать, как его сделать.
Новинка названа «цифровой квантовой батареей». Альфред Хублер, директор Центра исследования комплексных систем при Университете Иллинойса, направил ее описание в журнал Complexity.
Батарея состоит из большого количества микроскопических конденсаторов, которые созданы из электродов размером в 10 нанометров, разделенных диэлектриком. Как говорит г-н Хублер, квантовые эффекты, возникающие благодаря наномасштабу конденсатора, предотвращают возможность перехода заряда с одного электрода на другой, когда напряжение электрического поля между электродами достигает критической отметки. В результате конденсатор может нести огромный заряд.
Заряжаться такая батарея будет в несколько раз быстрее современных ионно-литиевых аккумуляторов.
Батареи могут использоваться в целом ряде изделий — от ноутбуков до электрокаров. Если кто-то и сможет освоить их производство, то, по мнению Альфреда Хублера, это компании уровня Intel и AMD. Если удастся найти инвестора, прототип, по словам изобретателя, реально произвести в течение года.
© 2000–2012 NoNaMe
