/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F53%2F6e03e9d59d5cedf1fd72add1b4e192e1.jpg)
Ученые создали емкую и надежную водно-полимерную батарею: где такую можно применять
Полимерные аккумуляторы гораздо дешевле и безопаснее литий-ионных, и скоро их можно будет производить благодаря разработке новой конструкции.
В Китае ученые разработали полностью полимерный водяной аккумулятор, обладающий высокой емкостью, гибкостью и долговечностью. Статья об этом исследовании опубликована в журнале Nature Communications.
Литий-ионные аккумуляторы десятилетиями доминируют в сфере портативной электроники, но их зависимость от дорогих металлов, а также наличие легковоспламеняющихся или токсичных органических электролитов вызывает беспокойство. Натрий-ионные батареи на водной основе считаются перспективной альтернативой благодаря доступности сырья и безопасности. Их повсеместному применению мешает отсутствие подходящих материалов для электродов, поскольку те, что используются сейчас, не могут обеспечить хорошую плотность хранения энергии и стабильную работу во время нескольких циклов зарядки/разрядки.
Батареи в которых электроды и электролиты полностью изготовлены из полимеров, отлично подходят для носимой электроники благодаря простоте обработки, внутренней безопасности и устойчивости. В водной среде у полимерных электродов возникают проблемы с окислительно-восстановительным процессом, что снижает производительность.
Теперь же ученые сообщили о создании полимерно-водного электролита, повышающего стабильность этого процесса путем модуляции слоев сольватации и формирования твердоэлектролитной интерфазы. В качестве материала для электрода выбрали полианилин, который может служить как анодом, так и катодом.
Полученная полностью полимерный водный натрий-ионный аккумулятор с полианилином в качестве симметричных электродов показал высокую емкость 139 мАч/г, плотность энергии 153 Втч/кг и сохранение более 92% после 4800 циклов. Спектроскопические характеристики прояснили структуру гидратации, твердоэлектролитную интерфазу и механизм двойного ионного легирования.
"Крупномасштабные полностью полимерные гибкие батареи изготавливаются с превосходной гибкостью и пригодностью к вторичной переработке, предвещая парадигматический подход к устойчивому, носимому хранению энергии", — заявили ученые в своей статье.
Недавнее исследование показало, что квантовые батареи могут отдавать гаджетам больше энергии, чем могут вместить. Для этого они оба должны находиться в особом квантовом состоянии.
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Fadmin%2F50af5b4d-c4c6-44bf-b975-e2fc10876f7e.jpeg)
Создание мобильных приложений: ключевые этапы и особенности
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F9%2Ff2c272a5f472f74366e333437e7c86eb.png)
Меta научила нейросети читать мысли людей: пока путается в словах, но технология прорывная
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F118%2Fe01c24a6f274d6163c4de72833e8ee19.jpg)
Назад на Хоринис: Наши первые впечатления от Gothic 1 Remake
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F53%2F4578922bd3516f7037e60f77dc879e7a.jpg)
Дай 10 аргументов: в сети появился ИИ, который готов "уничтожить человечество"
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F9%2F0e44b58f6417311c39117f030bb720f0.jpg)
Геймеры пищат от счастья: GTA 6 уже начали продавать, но пока только в одной стране
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F1%2Ffd3792ad2de594b8393afffad07ee1db.jpg)