Vene teadlased on välja töötanud uut tüüpi akud, mis on ohutud ja laadivad liitiumioonakudest 10 korda kiiremini

Peterburi Riikliku Ülikooli insenerid on välja töötanud täiesti uut tüüpi polümeerakude. Selle põhjal loodud laetavad akud suutsid laadida kümme korda kiiremini. liitiumioonanaloogid ja lisaks sellele näidanud suurenenud vastupidavust külmale ja on praktiliselt ohutud ökoloogia.

Lisaks ei sisalda uued patareid ohtlikku liitiumit, mis tähendab, et need on ka tulekindlad.

Teadlaste uus areng

Vene teadlased on juba kolm aastat välja töötanud uue polümeeri ja kirjeldanud ka polümeeri ennast laborikatsete tulemused avaldati eelretsenseeritud keemiaportaali lehtedel Euroopa.

Idee sellise polümeeri loomiseks tekkis juba 2016. aastal ja just siis algas aktiivne töö uute akude jaoks paljutõotavate polümeerelektroodide otsimisega.

Tehtud töö tulemusena jõudsid teadlased järeldusele, et arengul on vähemalt kaks suunda:

1. Uute materjalide kasutamine kaitsekestana tavalistes patareides.

2. Või tehke aktiivseid elemente korraga uutest polümeeridest.

Arvukate testide käigus töötati välja mitmesugused kombinatsioonid ja selle tulemusena õnnestus teadlastel siiski leida stabiilne variant.

See osutus keerukaks elemendiks pikast nikli ja ligandide komplekside ahelast (NiSalen). Niisiis, nitroksüülfragmendid - orgaanilised radikaalid, mis sisaldavad lämmastikku ja hapnikku - on kinnitatud mikroskoopilise niidi külge.

Saadud element osutus võimalikuks osaleda kiires akumuleerumise ja laengu vabastamise protsessis.

Ja selgub, et uues kambris pole absoluutselt liitiumi, üsna ohtlikku metalli, mis vastutab raku suurenenud tuleohu eest, kui see on mehaaniliselt kahjustatud, ülekuumenenud või lühis.

Ja anoodi rollis otsustasid teadlased kasutada grafiidil põhinevat lahendust (kuid tulevikus saab selle elemendi asendada ka paljulubavama materjaliga).

Testi tulemused ja väljavaated

Nii et laborikatse käigus näitas Vene teadlaste loodud polümeer suurepäraseid tulemusi. Niisiis, pärast 2000 tühjendus- / laadimistsüklit säilitas akuelemend umbes kaks kolmandikku oma algsest võimsusest.

Ja inseneride sõnul töötab uus aku ideaalselt, kaotamata oma algseid omadusi kuni temperatuurini miinus 40 kraadi.

Uue aku ainus märkimisväärne puudus on see, et selle erimaht on 30–40% väiksem kui tänapäevastel akudel.

Teadlased töötavad välja võimalused võimsuse suurendamiseks, kuid ütlevad kohe, et ei oota selles osas märkimisväärseid läbimurdeid. Kuid seda puudust seevastu kompenseerib rohkem kui laadimiskiirus, sest see on kümme korda suurem kui liitiumioonakudel.

Praegu töötavad teadlased tehnoloogia kohandamiseks tööstuslikuks kasutamiseks ja esialgsete arvutuste kohaselt võtab see aega umbes kaks aastat.

Noh, ootame ja on täiesti võimalik, et varsti ilmuvad turgudele uue tehnoloogia abil valmistatud kodumaised akud.

Kas teile meeldis materjal? Seejärel hinnake seda ja ärge unustage kanalit tellida. Tänan tähelepanu eest!