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, 10:22
5 минут
Сергей Васильев

Моделирование показало, что через миллиард лет атмосфера нашей планеты переживет резкие изменения и потеряет весь свой кислород, отбросив жизнь к древнейшим анаэробным формам.

Сегодня, 10:00
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

Сегодня, 09:50
11 минут
Василий Парфенов

На фоне громкого и, будем честными, эффективного пиара SpaceX успехи других частных космических компаний несколько меркнут и зачастую остаются незамеченными. Однако Питер Бек, основатель Rocket Lab, известной своим неординарным подходом к созданию и эксплуатации ракет, сделал заявление, которое имеет все шансы в ближайшие годы здорово «перетрясти» весь рынок пусковых услуг.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

24 февраля
10 минут
Мария Азарова

Ученые провели анализ по 353 профессиям и оценили, насколько различия в статусе потребления алкоголя можно объяснить родом занятий.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[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: