Разработан новый тип батарей, способный заменить литий-ионные

Австрийские инженеры представили аккумулятор нового типа, названный кислородно-ионным. Батарея более экологичная, долговечная и менее взрывоопасна, в сравнении с литий-ионными аккумуляторами, но не лишена минусов.

Разработан новый тип батарей, способный заменить литий-ионные

Литий-ионные батареи стали открытием в области энергетики. Они повсюду — от электромобилей до ваших смартфонов. Они также очень эффективны в хранении энергии, позволяя упаковать большую мощность в довольно маленькую батарею. Но, к сожалению для всех, у литий-ионных аккумуляторов есть несколько недостатков. Аккумуляторы сделаны из материалов, которые можно собрать только с помощью экологически вредных средств, они со временем разлагаются и начинают хранить все меньше и меньше энергии, а при правильных условиях они могут просто загореться.

Группа из Венского технологического университета в Австрии пытается решить некоторые из этих проблем с помощью своего нового изобретения: кислородно-ионной батареи. По словам ученых, кислородно-ионные аккумуляторы работают так же, как и литий-ионные. Они заставляют ионы — атомы, которые приобретают электрический заряд, приобретая или теряя электроны, — прыгать туда-сюда между двумя поверхностями и создавать электрический ток. В случае новых батарей эти поверхности сделаны из керамики.

Керамические кислородно-ионные батареи не изготавливаются из каких-либо материалов, наносящих ущерб планете при их добыче, они полностью огнестойкие (так что никакого повторения взрывной истории Galaxy Note 7). По словам команды, ионно-кислородная батарея практически бесконечно перезаряжаема, при этом ее способность удерживать заряд никогда не ухудшается.

Этот длительный срок службы больше всего волнует исследователей, потому что он дает аккумулятору огромное значение в области зеленой энергии. Когда вы собираете энергию, скажем, от ветряной турбины или солнечной панели, эта энергия должна где-то храниться, прежде чем ее можно будет доставить к устройствам, которые будут ее использовать. Итак, чтобы эта система работала, вам нужна батарея, которую можно заряжать почти бесконечно. Литий-ионные элементы питания в конечном итоге сломаются и больше не смогут служить своей цели, а вот кислородно-ионные продолжат работу.

Но эти новые контейнеры для хранения энергии не являются панацеей. Аккумуляторы не могут удерживать ту же плотность энергии, что и литий-ионные аккумуляторы, и они сильно нагреваются (от 200 до 400 градусов по Цельсию). Таким образом, несмотря на огромные преимущества в масштабе ветряной электростанции, для мобильной электроники они не годятся.

Тем не менее, потенциал есть. В больших масштабах более низкая плотность энергии и повышенная рабочая температура не играют решающей роли, но особенно важны были бы сильные стороны нашей батареи: длительный срок службы, возможность производства большого количества этих материалов без редких элементов и тот факт, что эти батареи не пожароопасны.

Возможно, дальнейшее развитие технологии позволит внедрить подобные аккумуляторы и в наши смартфоны.

Читайте также

Российские ученые создали тест на рак полости рта по анализу слюны

Российские ученые создали тест на рак полости рта по анализу слюны

Гибридный ветрогенератор работает даже при слабом ветре

Гибридный ветрогенератор работает даже при слабом ветре

Huawei представила процессоры Kirin XE90 и Kirin X90 Plus для ПК с HarmonyOS

Huawei представила процессоры Kirin XE90 и Kirin X90 Plus для ПК с HarmonyOS

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Канистра и риски: эксперт предупредил об опасных последствиях хранения бензина

Канистра и риски: эксперт предупредил об опасных последствиях хранения бензина

Пермский Политех разработал сверхпрозрачное стекло для спутников

Пермский Политех разработал сверхпрозрачное стекло для спутников

В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего

В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего

Телескоп JWST опроверг существование двух самых перспективных кандидатов на сферы Дайсона

Телескоп JWST опроверг существование двух самых перспективных кандидатов на сферы Дайсона