Krievijas zinātnieki ir izstrādājuši jauna veida akumulatorus, kas ir droši un uzlādējas 10 reizes ātrāk nekā litija jonu akumulatori
Sanktpēterburgas Valsts universitātes inženieri ir izstrādājuši pilnīgi jauna veida polimēru bateriju elementus. Uz šī pamata izveidotās uzlādējamās baterijas spēja uzlādēt desmit reizes ātrāk. litija jonu analogiem, turklāt parādīja paaugstinātu izturību pret aukstumu un ir praktiski nekaitīgi ekoloģija.
Turklāt jaunajās baterijās nav bīstama litija, kas nozīmē, ka tās ir arī ugunsdrošas.
Jauna zinātnieku attīstība
Krievu zinātnieki trīs gadus ir izstrādājuši jaunu polimēru un apraksta pašu polimēru, kā arī laboratorijas eksperimentu rezultāti tika publicēti recenzējamā ķīmijas portāla lapās Eiropa.
Ideja par šāda polimēra radīšanu radās jau 2016. gadā, un tieši tad sākās aktīvs darbs pie daudzsološu polimēru elektrodu meklēšanas jaunām akumulatoriem.
Veiktā darba rezultātā zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka pastāv vismaz divi attīstības virzieni:
1. Jaunu materiālu izmantošana aizsargapvalka formā parastajās baterijās.
2. Vai arī uzreiz izgatavojiet aktīvos elementus no jauniem polimēriem.
Daudzu testu laikā tika izstrādātas dažādas kombinācijas, un rezultātā zinātniekiem joprojām izdevās atrast stabilu iespēju.
Izrādījās, ka tas ir sarežģīts elements no garas niķeļa kompleksu ķēdes ar ligandiem (NiSalen). Tātad nitroksila fragmenti - organiskie radikāļi, kas satur slāpekli un skābekli - ir piestiprināti pie mikroskopiskas vītnes.
Tieši iegūtais elements izrādījās spējīgs piedalīties ātrā lādiņa uzkrāšanās un atbrīvošanas procesā.
Un izrādās, ka jaunajā kamerā absolūti nav litija, diezgan bīstama metāla, kas ir atbildīgs par paaugstinātu ugunsgrēka risku kamerā, kad tas ir mehāniski bojāts, pārkarsēts vai īssavienots.
Un anoda lomā zinātnieki nolēma izmantot risinājumu, kas balstīts uz grafītu (bet nākotnē šo elementu var aizstāt arī ar daudzsološāku materiālu).
Pārbaudes rezultāti un perspektīvas
Tātad laboratorijas testu laikā krievu zinātnieku radītais polimērs parādīja lieliskus rezultātus. Tātad pēc 2000 izlādes / uzlādes cikliem akumulatora šūna saglabāja apmēram divas trešdaļas no sākotnējās jaudas.
Un, pēc inženieru domām, jaunā baterija darbojas nevainojami, nezaudējot sākotnējās īpašības līdz pat mīnus 40 grādu temperatūrai.
Vienīgais būtiskais jaunās akumulatora trūkums ir tas, ka tā īpatnējā jauda ir par 30–40% mazāka nekā mūsdienu akumulatoriem.
Zinātnieki strādā pie iespējām palielināt jaudu, taču viņi uzreiz saka, ka viņi negaida būtiskus sasniegumus šajā sakarā. Bet, savukārt, šo trūkumu vairāk nekā kompensē uzlādes ātrums, jo tas ir desmit reizes ātrāks nekā litija jonu akumulatoriem.
Šobrīd zinātnieki strādā, lai pielāgotu tehnoloģiju rūpnieciskai izmantošanai, un saskaņā ar provizoriskiem aprēķiniem tas prasīs apmēram divus gadus.
Nu, pagaidīsim, un ir pilnīgi iespējams, ka drīz tirgū parādīsies vietējās akumulatoru baterijas, kas izgatavotas, izmantojot jaunas tehnoloģijas.
Vai jums patika materiāls? Tad novērtējiet to un neaizmirstiet abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!