Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Новая натрий-ионная батарея работает наравне с литий-ионными

Новая натрий-ионная батарея работает наравне с литий-ионными
Аккумуляторы, использующие натрий, а не обычный литий, имеют ряд преимуществ из-за дешевой и распространенной природы элемента.


Ученые из Университета Вашингтон придумали дизайн, который потенциально способен изменить правила игры в этой области, - натрий-ионная батарея, обладающая сопоставимой энергетической емкостью и способностью к циклированию с некоторыми литий-ионными аккумуляторами, уже имеющимися на рынке.

В некотором смысле, натрий-ионные аккумуляторы функционируют так же, как литий-ионные, вырабатывая энергию путем движения ионов между парой электродов в жидком электролите. В нынешнем виде их недостаток заключается в том, что в процессе работы неактивные кристаллы натрия имеют тенденцию накапливаться на поверхности отрицательно заряженного электрода, катода, который в итоге убивает батарею. Кроме того, натрий-ионные аккумуляторы не содержат столько энергии, сколько литий-ионные аналоги.

«Основная проблема заключается в том, чтобы у батареи была высокая плотность энергии и хорошая продолжительность жизни», - говорит Джунхуа Сонг из Университета Вашингтон.

Команда Сонга считает, что они нашли решение этих недостатков. Эксперименты с конструкцией натрий-ионных батарей привели команду к созданию версии с катодом из слоистого оксида металла и жидкого электролита с более высокой концентрацией ионов натрия.

В ходе испытаний команда обнаружила, что это привело к гораздо более плавному взаимодействию между электролитом и катодом, что позволило непрерывно перемещать ионы натрия и избежать проблем с накоплением неактивных кристаллов на поверхности катода. В результате получилась емкость батареи, сравнимая с некоторыми ионно-литиевыми, и обеспечивающая бесперебойное производство электроэнергии, обеспечивающее 80 % заряда после 1000 циклов.

«Наше исследование выявило существенную корреляцию между развитием катодной структуры и взаимодействием поверхности с электролитом», - сообщают ученые. «Это лучшие результаты для натрий-ионной батареи со слоистым катодом, показывающие, что это жизнеспособная технология, сравнимая с литий-ионной батареей».


Воодушевленная результатами, команда занялась исследованием взаимодействия электролита с катодом, чтобы лучше понять его понять, в надежде еще больше улучшить конструкцию, возможно, даже избежать использования других редких металлов, таких как кобальт.

«Эта работа прокладывает путь к практическим натрий-ионным батареям, и фундаментальное понимание, которое мы получили о катодно-электролитном взаимодействии, что проливает свет на будущие разработки без кобальта или с низким содержанием кобальта в натрий-ионных батареях, а также в других видах химических батарей», говорит Сонг. «Если мы сможем найти жизнеспособные альтернативы как литию, так и кобальту, натрий-ионная батарея действительно сможет конкурировать с литий-ионными».

Исследование было опубликовано в журнале ACS Energy Letters.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Ученые открыли таинственную вращающуюся нейтронную звезду Млечном Пути

Ученые открыли таинственную вращающуюся нейтронную звезду Млечном Пути

Космический телескоп Свифт обнаружил вспышку излучения на полпути через Млечный путь.

В течение недели был обнаружен источник рентгеновского излучения – магнитар Swift J1818.0–1607, редкий тип медленно вращающейся нейтронной звезды с одним из самых мощных магнитных полей во Вселенной. Вращающийся каждые 1,4 секунды, это самый быстрый из известных вращающихся магнитаров и, возможно, одна из самых молодых нейтронных звезд в Млечном Пути. Он также излучает радиоимпульсы как те, котор...
07.07.20 18:33
0
0
Подземный бункер позволит пережить апокалипсис с шиком

Подземный бункер позволит пережить апокалипсис с шиком

Бункеры выживания сейчас стали крупным бизнесом, и некоторые люди готовы потратить серьезные деньги, чтобы попытаться обеспечить свою безопасность, что бы ни случилось.

Подземный бункер Plan B на данный момент носит только концептуальный характер, но, похоже, он может обслуживать богатых клиентов и предлагать довольно удобное место для отдыха. Plan B будет сделан из железобетона, общей площадью 2280 кв. м (около 24 500 кв. футов) с тремя входами по винтовой лестнице. Дизайнеры из бюро Sergey Makhno Architects предполагают, что он будет расположен рядом с большим...
06.07.20 21:16
0
-1
Ракета-носитель со спутником «потерялась» после запуска

Ракета-носитель со спутником «потерялась» после запуска

По словам Rocket Lab, коммерческая ракета с семью спутниками была «потеряна» после взлета в воскресенье с новозеландской стартовой площадки.

Мы потеряли рейс после запускаи», написал в Твиттере Питер Бек, основатель и исполнительный директор Rocket Lab. «Мне очень жаль, что сегодня мы не смогли доставить спутники наших клиентов. Будьте уверены, мы найдем проблему, исправим ее и скоро вернемся на площадку». Rocket Lab позиционирует себя как американская компания со штаб-квартирой в дочерней компании, полностью принадлежащей Новой Зелан...
05.07.20 23:01
0
2
Как жизнь на Земле поможет найти жизнь на Марсе

Как жизнь на Земле поможет найти жизнь на Марсе

В продолжающемся поиске другой жизни во Вселенной одно место всегда выглядело многообещающим - Марс.

Это скалистая планета, похожая на Землю, которая вращается вокруг той же звезды и находится на расстоянии, на котором может существовать жидкая вода. Но сегодняшний Марс - бесплодная пустошь. Любая вода, которая текла по поверхности сотни миллионов лет назад, давно исчезла, а атмосфера представляет собой тонкую оболочку от более толстого барьера, каким она когда-то была. Но могла ли планета взрас...
04.07.20 22:43
0
3
Каким будет экологичное энергоснабжение без нефти и газа

Каким будет экологичное энергоснабжение без нефти и газа

Процесс глобального потепления остро поставил перед человечеством жёсткое условие – принять радикальные, действенные и прежде всего, оперативные меры для сохранения самой жизни человека на Земле.

Оценив все смертельные опасности, связанные с неуклонным повышением среднегодовой температуры,  правительства и бизнес-структуры наиболее благополучных в плане экономического развития стран начинают предпринимать первые реальные шаги для того, чтобы на первом этапе хотя бы затормозить скорость её поднятия. Первый и самый очевидный необходимый шаг на этом пути – резкое сокращение выбросов...
02.06.20 19:05
0
5
Биогибридная батарея собирает энергию от электрических бактерий

Биогибридная батарея собирает энергию от электрических бактерий

Некоторые бактерии производят собственное электричество и могут использоваться для аккумуляторов и топливных элементов. Но пока попытки были неэффективными.

Исследователи из Технологического института Карлсруэ (KIT) создали «биогибридную» систему, построенную вокруг гидрогеля, который может поддерживать жизнь бактерий, эффективно собирая их энергию. Бактерии в основе этой системы известны как экзоэлектрогены. Это семейство микробов может производить электроны и вытеснять их через внешнюю мембрану клетки. Если суметь поймать эти электроны, экзоэлектро...
09.04.20 18:51
0
2
Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Министерство обороны США заключило контракты с тремя компаниями на разработку мобильных ядерных микрореакторов для военных применений в рамках инициативы Project Pele.

Контракты стоимостью от $11 953 036 до $14 309 000 будут финансировать начальный двухлетний этап проектирования, после которого будет выбрана одна компания для создания прототипа реактора. Американские вооруженные силы наиболее энергоемкие в мире. Согласно Министерству обороны США, департамент использует 30 тераватт-часов электроэнергии в год и более 10 миллионов галлонов топлива в день...
11.03.20 21:51
0
10
Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

В современном мире нарастает научно-техническая гонка за новыми способами генерации альтернативной энергии, стимулируемая многотысячными сторонниками за гармоничное существование с природой, за переход к экономике без вредных выбросов в атмосферу.

Люди не хотят жить в нездоровой экологической ситуации, как, например, в Красноярске при режиме «чёрное небо», не хотят загрязнения девственной чистоты северных территорий.  В этом контексте потребность в новейших источниках и способах получения энергии занимает передовые позиции промышленной политики различных стран. Различные группы учёных работают в настоящее время над созданием новейших...
05.03.20 12:21
0