Амфионный аккумулятор стабилизировали пористой фольгой — Naked Science
3 минуты
Редакция

Амфионный аккумулятор стабилизировали пористой фольгой

Китайские физики разработали пористую алюминиевую подложку для повышения стабильности работы амфионных аккумуляторов. Результаты работы представлены в журнале Advanced Materials.

thumbnail
©Wikipedia

Амфионные аккумуляторы (DIBs) представляют собой батареи, в которых в качестве материала для анода и катода используется графит. По сравнению с литий-ионными аккумуляторами (Li-ion), в которых материалом для катода могут служить кобальтат лития или литий-феррофосфат, DIBs дешевле и обладают большим диапазоном допустимого рабочего напряжения. В Li-ion предельные показатели напряжения оцениваются в 2,5–4,4 вольт.

 

Ранее ученые из Китайской академии наук разработали бюджетный алюминиево-графитный прототип DIB с использованием алюминиевой фольги (AGDIB) в качестве электрического и анодного коллектора. Устройство характеризовалось высокой плотностью энергии и вместе с тем являлось нестабильным. В частности, во время интенсивного движения пользователя (езды на велосипеде) фольга деформировалась, что повышало утечку тока.

 

В новой работе авторы изменили конструкцию трехмерного алюминиевого слоя, сделав его пористым. Фольга равномерно покрывалась слоем углерода (pAl/C), который также выполнял функции коллектора. Тесты показали, что пористая структура снижает риск механического повреждения фольги за счет формирования пленки из твердого электролита (SEI). Кроме того, пористая структура уменьшала длину диффузионного пути ионов.

 

По словам ученых, такой аккумулятор может сохранять стабильность в течение 1 тысячи подзарядок, совершаемых с шагом в 30 минут. Падение мощности при этом составляет около 11 процентных пунктов. Плотность энергии батареи оценивается в 204 ватт-часов на килограмм в минус первой степени при плотности мощности, равной 3084 ватт на килограмм в минус первой степени. Это вдвое больше, чем показатели коммерческих Li-ion.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 11:37
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

16 мая
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

Позавчера, 22:01
5 минут
Мария Азарова

В среднем интернет-пользователь тратит 32 секунды на выполнение задачи CAPTCHA, подсчитали эксперты. Таким образом, в сумме у человечества ежедневно уходит 500 лет на доказательство того, что мы не роботы.

16 мая
39 минут
Александр Березин

В июне 2020 года канадские астрономы рассчитали, что в Млечном Пути может быть пять миллиардов планет, похожих на Землю и вращающихся вокруг звезд, похожих на Солнце. Однако это лишь видимая часть айсберга обитаемых планет. Дело не только в том, что вокруг звезд других типов их больше: и сами условия на экзопланетах в других системах могут быть куда благоприятнее для жизни, чем у нас с вами. Попробуем понять почему.

16 мая
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

Сегодня, 11:37
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

24 апреля
9 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали обратную связь всех конечных точек смертности с содержанием омега-3-полиненасыщенных жирных кислот. Согласно их выводам, более высокие уровни некоторых основных ПНЖК в тканях и крови могут снижать вероятность смерти от всех причин в среднем на 13% и в итоге замедлять процесс старения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: