Нова літій-повітряна батарея займає сотні циклів довше, ніж попередні конструкції

Нова літій-повітряна батарея займає сотні циклів довше, ніж попередні конструкції

Повільна швидкість покращення акумулятора обумовлена ​​багатьма недоліками сучасних технологій. Ваш смартфон може бути набагато швидшим, ніж це було кілька років тому, і ваш ноутбук може тривати більшу частину дня заряд, але подумайте про те, наскільки краще вони могли б бути, якщо влада не була такою недостатньою. Один з найбільш перспективних технологій, який може збільшити кількість батарей у майбутньому, називається літій-повітря. Вони мають чудовий потенціал, але, як правило, розпадаються за кілька тижнів. Новий дизайн, який змінює реакцію літій-повітря, може нарешті зробити ці батареї життєздатними для довгострокового використання.

Літій-повітряні акумулятори привабливі, тому що на відміну від звичайного літій-іонного акумулятора, вам не потрібні всі реагенти, розфасовані всередину клітин. На одному електрові ви маєте літій-метал, а на іншому літій реагує з киснем у повітрі. Зарядка акумулятора літій-повітря позбавляє кисень від електродів, повертаючи його до навколишнього середовища. Результатом є набагато вища щільність енергії - у деяких моделях - до п'яти разів більше.

Якщо ви провели будь-який час, вивчаючи хімію, то, напевно, можна здогадуватися про проблему - як літій, так і кисень мають високу реакційну здатність, тому викриття електродів у повітрі гарантує його швидке погіршення. Дослідники з Університету штату Іллінойс в Чикаго та в Аргоннской національної лабораторії вважають, що вони розглянули проблеми стабільності батарей літій-повітря з новим дизайном.

Новий дизайн акумулятора захищає анод літієвого металу з покриттям карбонату літію. Це дозволяє іони літію з анода ввести електроліт, зберігаючи при цьому небажані сполуки до анода. Також легко створити цей захисний шар. Дослідникам просто довелося запустити декілька циклів заряду-розрядів з чистою атмосферою вуглекислого газу, і накопичилася кришталева сітка карбонату літію.

Нова літій-повітряна батарея займає сотні циклів довше, ніж попередні конструкції

Катод - це місце, де кисень надходить у літій-повітряну батарею. Команда побудувала цей компонент з дисульфіду молібдену, матеріалу, який виробляє тонку плівку перекису літію з нормальних реакцій батареї. Цей шар є інертним у присутності повітря, тому він захищає катод від небажаних реакцій.

Команда розпочала комп'ютерне моделювання, а потім розробляла апаратне забезпечення для тестування в імітації атмосфери з реалістичними співвідношеннями азоту, кисню та води. Під час тестування батарея прототипу (верхня частина) витримала 750 циклів, що відповідає кільком рокам використання. Наступним кроком буде перевірка дизайну в реальному світі, що може в кінцевому підсумку призвести до комерційних версій літій-повітряних батарей.

Читати далі

Руки На: Як Mazda бензиновий дизель може підняти MPG 20-30 відсотків

Творчість протікає з найменшого автовиробника: двигун SkyActiv-X стискає бензин, поки сам не горить. Він використовує надлегку повітря / паливну суміш, досить низьку, щоб іноді користуватися свічкою для запуску (тільки) згоряння.

Нейронні мережеві процесори MIT скорочують споживання електроенергії на 95 відсотків

MIT розробив нові методи обробки нейронних мереж, які могли б скоротити енергоспоживання існуючих рішень на 95 відсотків. Це зміна моря, яка могла б ефективно винаходити природу АІ, і де такі навантаження виконуються.

Раунд-Пап ET пропозиції: останній шанс попередньо замовляти Galaxy S9 до 50 відсотків, 600 доларів для Lenovo Micro Desktop і багато іншого

Незабаром з'явиться Galaxy S9, і це одна з останніх можливостей попереднього замовлення та збереження великих. Залежно від того, який постачальник ви замовляєте, ви потенційно можете заощадити до 50 відсотків з торговими і кредитами в іграх. Ми також знайшли чудові покупки на 4K телевізорах, пристроях для домашньої автоматизації та ноутбуках, так що подивіться.

Раунд-дп ET Deals: до 50 відсотків від продажу Logitech, 20 відсотків від Echo Spot тощо

Тільки сьогодні ви можете заощадити до 51% на вибраних аксесуарах Logitech на Amazon. Миші, клавіатури, динаміки та багато іншого продаються за різкими знижками. І якщо ви знаходитесь на ринку для цифрового помічника, ви можете зачепити Echo Spot або Echo Show на дешевому. Щоденний угода Амазонки: периферія Logitech ...