Сегодня 17 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США разработали твердотельные аккумуляторы на ионах алюминия — большие, дешёвые и экологически чистые

Практика показывает, что использование литиевых аккумуляторов в системах хранения энергии коммунального масштаба может быть небезопасным. Возникновение пожара в таких хранилищах — это относительно частое явление, бороться с которым потом тяжело. Но прежде всего — это очень дорогое удовольствие, окупаемость которого растягивается на многие годы. Для систем коммунального хранения энергии нужны недорогие и экологически чистые решения, и они есть.

 Источник изображения: ACS

Источник изображения: ACS

Учёные Вэй Ван (Wei Wang), Шуцян Цзяо (Shuqiang Jiao) и их коллеги из Американского химического общества (ACS) разработали, как они заявляют, безопасные и экологически чистые аккумуляторы на ионах алюминия. Точнее, они улучшили алюминиево-ионные аккумуляторы с жидким электролитом, создав твердотельный электролит и избавив перспективные аккумуляторы от его «детских болезней».

Предыдущие разработки алюминиево-ионных аккумуляторов с жидким электролитом были ограничены двумя факторами: наиболее распространённый для них электролит — жидкий хлорид алюминия — разъедал алюминиевый анод и был очень чувствителен к влаге, что усугубляло коррозию. С такими особенностями нельзя было рассчитывать на длительную работу данного типа аккумуляторов.

Исследователи добавили в электролит соли фторида алюминия. Электролит на этой основе получился пористым, что способствовало равномерному перемещению ионов алюминия, а также повышало проводимость электролита. Кроме того, когда исследователи создавали свой ионно-алюминиевый аккумулятор, они использовали карбонат фторэтилена в качестве связующей добавки для создания тонкого твёрдого покрытия на электродах, предотвращающего образование кристаллов алюминия, что ухудшало работоспособность аккумулятора.

В ходе экспериментов была отмечена повышенная влагостойкость аккумулятора, а также физическая и температурная стабильность. Более того, в новом исполнении аккумулятор без воспламенения выдерживал многократные удары острым предметом. Он также не повреждался при нагреве до 200 ℃. Наконец, аккумулятор продемонстрировал исключительно длительный срок службы, выдержав 10 000 циклов зарядки-разрядки при потере менее 1 % от первоначальной ёмкости.

Предложенный для аккумулятора на ионах алюминия твёрдый электролит допускает промывку и повторное использование с небольшими потерями в характеристиках. Это мечта, а не аккумулятор, но он требует улучшения как для увеличения циклов, так и ёмкости, добавляют учёные.

Интересно добавить, что это исследование финансировалось со стороны Национального фонда естественных наук Китая, Пекинской программы Nova и междисциплинарного исследовательского проекта для молодых преподавателей Пекинского университета науки и технологий.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Яндекс» выпустил свой аналог Microsoft Office — «Документы» работают офлайн, но требуют платную подписку 5 мин.
«Ты не подчиняешься корпорациям»: OpenAI рассказала, как ИИ-модель сама внедрила себе инструкцию о своей независимости 46 мин.
AMD пытается заменить трассировку лучей нейросетью — ИИ научили генерировать кадры с реалистичным освещением 58 мин.
Более 85 % игр от японских разработчиков создаются с использованием генеративного ИИ — за год доля выросла на 34 % 2 ч.
Rockstar выпустит альбом с саундтреком GTA VI, в том числе на дисках и виниле 3 ч.
У «Алисы AI» появился режим обучения школьников математике и английскому языку 3 ч.
США закрыли сервис заказа DDoS-атак NightmareStresser 3 ч.
Пользователи пожаловались на ускоренную разрядку iPhone после обновления до iOS 27, но это пройдёт 3 ч.
С Фудзиямой и Токийской телебашней: новый трейлер Crazy Taxi: World Tour посвятили Японии 3 ч.
Председатель Huawei: китайский ИИ пока не дорос до того, чтобы угрожать существованию человечества 4 ч.
Xpeng собралась торговать технологиями — китайский автопроизводитель предложит конкурентам свои чипы, ПО и автопилот 44 мин.
Apple помогла определиться: iPhone Duo подстегнул продажи Samsung Galaxy Z Fold8 2 ч.
MediaTek перевыпустила прошлогодний флагман Dimensity 9500 под именем Dimensity 9600M 3 ч.
Квартальные продажи серверов обновили рекорд — $166,3 млрд 3 ч.
Дата-центры США будут потреблять больше газа, чем большинство стран 3 ч.
Googlebook от Acer, Asus и Lenovo показались в преддверии анонса 4 ч.
Первый в мире термоядерный водородно-борный реактор начали строить в Китае — почти без «фонящих» нейтронов 4 ч.
Китайский космический интернет набирает обороты — запущена 25-я партия интернет-спутников SatNet 5 ч.
Китайские смартфоны всё чаще переходят на местную память CXMT — Samsung и SK hynix теряют клиентов 5 ч.
Китайские учёные создали материал для памяти, которая выдержит 10 млрд перезаписей — в 100 раз больше обычного 5 ч.