Химия батарей на основе фторидов может перепрыгнуть, заменить ион лития
Фтор более известен своей положительной корреляцией с улучшенным здоровьем зубов, чем с батареями, по крайней мере, в глазах широкой общественности. Но есть основания надеяться, что однажды он сможет выполнять двойную работу, существенно увеличивая плотность энергии батарей. Фторид был впервые исследован в химии батарей в 1970-х годах, но его можно было использовать только в твердотельных батареях, которые работают при гораздо более высоких температурах, чем обычные устройства.
Прорыв в химии фторидных батарей мог бы способствовать ускорению разработки электромобилей и увеличению использования возобновляемых источников энергии. Согласно новой статье, опубликованной в журнале Science и состоящей из работ, выполненных Caltech, Лабораторией реактивного движения, Исследовательским институтом Honda и Национальной лабораторией им. Лоуренса Беркли, есть способ создать батареи с плотностью энергии, в 8 раз превышающей литий. -ion, используя новый подход, который позволяет фториду работать в жидком аккумуляторе при комнатной температуре. Это является значительным научным достижением независимо от того, увидит ли продукт коммерциализацию - ранее не было известно, существует ли химический состав батареи, который позволил бы использовать фторидную батарею комнатной температуры.
«Фторидные батареи могут иметь более высокую плотность энергии, что означает, что они могут работать дольше - до восьми раз дольше, чем используемые батареи сегодня», - говорит соавтор исследования Роберт Граббс, профессор Caltech Виктор и Элизабет Аткинс, профессор химии и победитель Нобелевская премия по химии 2005 года. «С фторидом может быть сложно работать, в частности, потому что он очень агрессивный и агрессивный».
Использование отрицательно заряженного аниона для переноса заряда, в отличие от положительно заряженного катиона, создает свои собственные проблемы. В этом случае одной из проблем было создание химического состава аккумуляторов, который функционировал при уровнях напряжения, которые мы на самом деле нашли бы полезными в современной электронике. Для работы фторидных батарей при комнатной температуре необходим раствор электролита, называемый бис (2,2,2-трифторэтил) эфир, или BTFE. В своем спектре испытаний авторы продемонстрировали, что можно создать перезаряжаемую фторсодержащую батарею, которая работает при комнатной температуре.
Неясно, каковы точные барьеры на пути коммерциализации, но предстоит еще проделать большую работу, прежде чем можно будет собрать какой-либо реально работающий аккумулятор. Проблема, связанная со всеми химическими составами аккумуляторов, заключается в внутренней сложности при поиске решения, которое будет надежно накапливать энергию, безопасно и надлежащим образом разряжать ее, сводя к минимуму такие события, как тепловые потери. Важность нового химического состава батарей с 8-кратным улучшением плотности энергии по сравнению с литий-ионным не может быть недооценена, но, в первую очередь, сложность сборки аккумуляторов не может быть решена. 8-кратное улучшение плотности энергии фторида не будет очень полезным, например, если батарея длится всего лишь часть от литий-ионного элемента (по крайней мере, этот тип проблемы резко ограничит фактическое принятие). Компании по всему миру приложили немало усилий, чтобы найти новые альтернативные химические составы и конструкции батарей, в том числе твердотельные батареи, батареи с окислительно-восстановительным потоком, литиево-воздушные батареи и, конечно же, продолжая постепенно улучшать химию литий-ионных батарей.
Лучшие кредитные изображения: Бретт Савойя / Университет Пердью
Читать далее
Будет ли Microsoft Mesh заменить видеозвонки?
В последней попытке прогнозить рынок MORIBUND для будущего VR Microsoft, Microsoft не завещала амбициозную новую платформу смешанной реальности, Microsoft Mesh. Находясь на своей платформе Azure Services, она первоначально поддерживает собственные устройства Hololeens компании, а также его приложение VR Altspace, но и план - сделать его работать с другими VR, AR, а также устройствами MR.
Клапан заменит большой режим изображения с новой паровой палубой
Большие вещи могут прийти к геймерам, знакомы с текущим экраном интерфейсом с текущим экраном.
Gigabyte обвиняет Media для аппаратного обеспечения DOA, заменит дефектные источники питания
GIGABYTE заменит ваш источник питания 750 Вт или 850 Вт, если вы воздействуете о его недавних неудачах, но компания хочет, чтобы вы знали, что наживые рецензенты - это настоящая проблема.
Западные цифровые обещания прозрачность, заменит QLC SN550 для несчастных покупателей
Если вы купили SN550, который не соответствовал вашим ожиданиям производительности, мы предлагаем связаться с WD. Пожалуйста, дайте нам знать, как это происходит.