Всё о мобильной энергии, солнечных батарея, ветряках и другой электроники Обсуждение солнечных батарей, вертяков, генераторов и другой электроники
 
  Регистрация | Войти На главную Добавить статью Форум Поиск  RSS Наш твиттер Контакты 13 августа 2022, Суббота  
MobiPower.ru
 О сайте
 Новости
 солнце
 термоэлектричество
 механика
 аккумуляторы
 освещение
 электроника
 прочее (экзотика)
 новинки рынка
 Сделай сам
 Обзоры и тесты
 Библиотека
 Форум
 Ссылки
 Контакты

Новости на e-mail
Подписаться на e-mail рассылку новых статей сайта Mobipower.ru



Новое на форуме

Сломался Вампирчик :-(
Автор: nik34
08.08.2022 в 00:07

ВЦ8 - пока поговорить.
Автор: nik34
22.07.2022 в 09:57

Разносол: конструкции от LeonidS
Автор: LeonidS
24.06.2022 в 13:56

Просто "коробочка".
Автор: nik34
10.02.2022 в 17:24

Накопитель "Конструктор"
Автор: nik34
28.12.2021 в 09:15

Alpha Power BC-700 от La Crosse Technology
Автор: Гость
22.12.2021 в 20:48

Ругаться сюда, однако ;))))
Автор: Гость
13.12.2021 в 20:54

Защищённые аккумуляторы в Вампирчике
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:55

Увеличение ёмкости Вампирчика на счёт внешнего блока с 18650
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:53

Аккумулятор для ноутбука
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:47

Перейти на форум

Сейчас на сайте
0 человек

в т.ч. гостей:
пользователей:

Всего: 1233

Это может быть полезно



Испытан новый тип электрохимического аккумулятора


Разместил 02.06.2009   nik34

Аккумуляторы nik34 прислал:


Необычная батарея, обладающая одновременно чертами топливных элементов и литиево-ионных аккумуляторов, способна в разы превзойти последние по удельной ёмкости.





  
Поделиться этой страницей в:


Лабораторный прототип устройства построила группа учёных под руководством профессора Питера Брюса (Peter Bruce) из университета Сент-Эндрю.

Если в топливных элементах и топливо и окислитель поступают извне, а в аккумуляторах все компоненты, необходимые для реакции, находятся в самой батарее, то в новом элементе топливо всегда расположено в корпусе устройства, а вот кислород, необходимый для его окисления, поступает из атмосферы.

Тут сразу вспоминаются воздушно-цинковые батареи (Zinc-air battery), но они либо одноразовые, либо нуждаются в механической перезарядке (смене картриджа). Новичок же действует как обычный аккумулятор — он способен заряжаться от сети.

Всё дело в том, что по сути он представляет собой литиево-ионную батарею (Lithium-ion Battery). Только очень специфического типа — это литиево-кислородная батарея (Lithium Oxygen Battery), или иначе — Li-O2 ячейка.



Опытный прототип устройства, построенный Питером Брюсом и его коллегами (фото Peter Bruce/EPSRC).

Классический литиево-ионный аккумулятор содержит анод из графита, катод из оксида кобальта лития (хотя тут возможны варианты) и электролит, содержащий литиевую соль.

Ионы лития курсируют между двумя электродами в процессе зарядки и разрядки, отправляя электроны во внешнюю цепь в ту или иную сторону.

Проблема, по мнению Брюса, заключается в том, что оксид кобальта лития — громоздкая и тяжёлая часть устройства. Именно положительный электрод учёный считает главным препятствием для увеличения плотности энергии в таких батареях.

Потому в новой ячейке Питер заменил традиционный катод на тонкую пластинку из очень лёгкого высокопористого углерода, с добавкой высокоэффективного катализатора, который с одной стороны пропитывается электролитом, а с другой — сообщается через мембрану с атмосферным воздухом.

Когда такой аккумулятор отдаёт ток в нагрузку, кислород из воздуха проникает в пористый углерод, где вступает в реакцию с ионами лития из электролита и, забирая электроны из внешней цепи, образует оксид лития Li2O2.

Пока это сильно напоминает воздушно-цинковую батарею. Но прелесть разработки в том, что все реакции тут обратимы: если новый аккумулятор заряжать от розетки — оксид разлагается, высвобождая ионы лития в электролит, а кислород — обратно в атмосферу.



Схема литиево-кислородной перезаряжаемой батареи (иллюстрация с сайта chemistry.st-and.ac.uk).

Анализ опытной ячейки при помощи рентгеновской дифракции показал, что весь оксид лития, который формируется при разряде, полностью разлагается во время заряда батареи. О том же говорит и масс-спектрометрия, зафиксировавшая выход кислорода во время подзарядки аккумулятора.

При этом по удельной ёмкости на единицу веса Li-O2 ячейка превзошла обычные литиевые батарейки для сотовых телефонов в 8 раз, — сообщают авторы разработки.

И это ещё не предел. По теории, отдачу такой ячёйки можно поднять ещё, скажем, до 10 раз против стандартного аккумулятора, — говорят исследователи.

Правда, когда она будет превращена не в лабораторный прототип, собранный на коленке, а в стандартный аккумулятор для мобильника с пластиковым корпусом и прочими сопутствующими элементами, причём пригодный для массового производства, показатели Li-O2 батареи окажутся куда скромнее — "всего" вдвое лучше, чем у сегодняшних литиевых аккумуляторов, — сообщает Брюс.

Однако прежде чем это случится, нужно будет ещё подробнее изучить процессы, идущие во время разряда и заряда такой ячейки — в частности, подобрать лучшие катализаторы (они играют ключевую роль в восстановлении лития и выпуске кислорода обратно в воздух).

Читайте также о проекте электрохимического элемента, превосходящего по энергоёмкости бензин, о работающем прототипе тонкоплёночной батареи с твёрдым электролитом, обходящем литиевые ячейки по ёмкости, и об экспериментальном аккумуляторе, заряжающемся за 9 секунд.



Источник:
http://www.membrana.ru/lenta/?9324





Поделиться этой страницей в:

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 5 из 5. Голосов: 5

Проголосуйте, пожалуйста, за эту статью:
Класс! Очень хорошо! Сойдёт 3-й сорт еще не брак Ерунда
(отлично!)(хорошо)(сойдет)(так себе)(плохо)

Статьи в тему: Аккумуляторы
Срок службы литий-ионных батарей может увеличиться на 30%
 Новые гибкие батареи на основе алюминия заряжаются всего за одну минуту
 В марте компания Toshiba запускает батареи SCiB: 5 минут зарядки, 10 лет службы
Срок службы литий-ионных батарей может увеличиться на 30%  Новые гибкие батареи на основе алюминия заряжаются всего за одну минуту  В марте компания Toshiba запускает батареи SCiB: 5 минут зарядки, 10 лет службы


Комментарии к статье

Испытан новый тип электрохимического аккумулятора | 0 Комментариев

Спасибо за проявленный интерес

Вы не можете отправить комментарий анонимно, пожалуйста зарегистрируйтесь.

 
Статьи в тему
Аккумуляторы
Тест аккумуляторов в Вампирчике
Тест реальной работы аккумуляторов в Вампирчике
Современные аккумуляторы
Современные аккумуляторы
Спиновый аккумулятор
Создан прототип аккумулятора принципиально нового типа
Новые аккумуляторы
Новый литиевый аккумулятор заряжается в 100 раз быстрее обычного
К 2010 году Samsung выпустит телефон, работающий на воде
К 2010 году Samsung выпустит телефон, работающий на воде

А Вы знаете, что возможно... ?

 Подписаться на rss рассылку Читать нас через RSS

 Читать нас на Твиттер Читать нас на Твиттер

 Наши новости на e-mail Получать наши новости на e-mail

 Напечатать текущую статью Напечатать текущую статью


Реклама
По вопросам размещения рекламы


Интересно



 

Количество подписчиков на RSS
Загрузка страницы: 0.03 секунды