РусУкр

Топ-новости   за 24 часа

20.02.2018 г.
Без мельдония сложно? Россия впервые не завоевала на Олимпиаде медали в биатлоне
Зятя российского миллиардера из списка Forbes обвинили во лжи спецслужбам США
Впервые в истории спортсменка выиграла олимпийские медали в разных видах спорта
В России к чемпионату мира по футболу предложили выпустить презервативы презервативы с окрасом березы
В Кремле мыслят только войной, коварством и страхом, - Андрей Зубов
Минобороны Латвии: Против страны развернули масштабную информационную кампанию
Кто устроил бойню на Майдане? Для всех непонятливых Россия указала дату военной операции в Крыму: 20 февраля, - Юрий Бутусов
Космос: Еду для космонавтов будут упаковывать по-новому
"Перестань смеяться, Владимир Путин. Ты надорвешься", - The Washington Post
Украинский чемпион Олимпиады-2018 получит 125 тысяч долларов награды
МОЗ отстранил от должности ректора медуниверситета
Потерпел поражение, как в Украине: Генерал объяснил, почему Путин проиграл в Сирии
Настроение улучшилось. Что будет с курсом доллара?
В Киеве живет не менее 200 миллионеров
"Создавая новую Украину", - The Wall Street Journal
Видеохит: собака засыпает под пение хозяина (ВИДЕО)
Фельгенгауэр назвал истинную цель операции "Вагнера" в Сирии
Клещи, пауки и улитки: Самый странный экспорт из Украины, который приносит большие деньги
В столице установят новые паркоматы
Ученые выяснили, что алкоголь может продлить жизнь
Трамп заявил, что относится к России очень жестко
На Украину надвигается существенное похолодание (ВИДЕО)
Британский музыкант Эд Ширан тайно женился
Папа рассказывал сыну сказки перед сном, а потом эти истории стали книгой (ВИДЕО)
Парадоксы: Если Украина отжала бы Кубань, вряд ли в Москве работал наш культурный центр, - Цимбалюк
Пять человек в Киеве заболели после суши
Шевцова назвала главные козыри Путина
Американские ученые нашли способ подзарядки смартфона с помощью воздуха
Ученые из Португалии нашли способ борьбы со старением
Илону Маску разрешили бурить тоннель под Вашингтоном для Hyperloop
Новости АТО: Наши войска понесли новые потери
Украине "светит" настоящий прорыв на международном рынке чеснока
Владимирович забился в нору перед зверьком из Вашингтона, - Аnti-colorados
Katya Chilly посвятила песню "Пташина Молитва" Небесной Сотне
Мадонна снова удивила поклонников откровенным фото
«Не русское озеро»: ВМС США нарастили группировку с «Томагавками» для противодействия РФ в Черном море и в Крыму, - СМИ
Японский электромобиль установил рекорд по разгону
Епархии Великобритании и интернет-провайдеры
Масштабнейшие учения НАТО по сдерживанию России. Германия сжимает кулак
"Сожжем дом": Геращенко рассказала о прямых угрозах боевиков на переговорах в Минске
В Китае с использованием нанотехнологий создали новую вакцину против гриппа
Президент подписал закон о реинтеграции Донбасса
Госдеп почтил память «Небесной Сотни»
Землетрясение магнитудой 3,2 зафиксировали на Днепропетровщине
Занятия бегом помогают улучшить память
Синоптики прогнозируют резкое похолодание в Киеве
На костях: Западные СМИ назвали новый центр коррупции в Украине
В ГПУ пояснили, почему в тюрьме за преступления против Майдана сидит всего один "титушка"
Готовится наступление? Машовец объяснил "командировку" боевиков "ДНР" в РФ
Для кого в Украине уменьшили цены на газ
ИИ прогнозирует инфаркт по сетчатке глаза
Золото пошло вниз «со скоростью звука»
В сети в двух фото показали начало вторжения России в Крым
Мы и уперлись в стену. Пономарь назвал четыре причины и рассказал, что будет дальше
Польша кардинально меняет правила для украинцев. Что нужно знать
Цены на нефть пока стабильны, но рынок в опасности
Vodafone тестирует систему контроля дронов
Золото, серебро и бронзу в лыжном двоеборье завоевали преставители сборной Германии
Новости мира: глава МИД Венгрии назвал коллегу из Люксембурга идиотом
На Олимпийских играх в Пхенчхане состоялась смешанная эстафета по биатлону
Все новости »

Физики разрабатывают новый тип мощной батареи

Новости технологий, 07.02.2018
 
Печать Отправить на почту

 

 

Коллектив учёных из нескольких учреждений, возглавляемый химиком из Университета Техаса A & M Сарбайджи Банерджи, обнаружил необычный металл-оксидный материал для магниевого аккумулятора.

В настоящее время в области хранения электроэнергии доминирует литий-ионная технология, однако безопасность и в долговременной перспективе поставки лития остаются серьёзными проблемами. Напротив, магний намного распространённее лития, имеет более высокую температуру плавления, не образует дендриты на поверхности электродов при подзарядке и имеет потенциал для обеспечения более чем пятикратного увеличения плотности энергии, если подобрать подходящий катод, информирует news.eizvestia.com.

По иронии судьбы, футуристическое решение команды зависело от модифицированной формы старого литий-ионного катодного материала, пятиокиси ванадия(Va2O5), который, как исследователи доказали, способен обратимо поглощать и выделять ионы магния.

Помимо того, что для потребительских применений магний-ионная технология гораздо безопаснее, она привлекательна в основном потому, что каждый ион магния выделяет два электрона на ион — в два раза больше заряда, тогда как каждый ион лития дает только один.

Но, несмотря на все их ощутимые преимущества, магниевые батареи, впервые предложенные в 1990-х годах, оказались слишком хороши, чтобы быть правдой — из-за своей удвоенной валентности магний вдвое сильнее химически связывался с материалами катодов и не желал участвовать в электролитическом обмене.

Учёные существенно переконфигурировали атомы пятиокиси ванадия таким образом, чтобы обеспечить другой путь прохождения ионов магния, тем самым получив жизнеспособный катодный материал.

Это редкое явление достигается путём ограничения расположений ионов магния относительно неудобными атомными позициями в атомной решётке катода, основанной на способе получения пентаоксида ванадия — свойства, известного как метастабильность. Эта метастабильность помогает предотвратить попадание ионов магния в материал и способствует полной отдачи их ёмкости для хранения заряда при незначительной деградации материала после многих циклов перезарядки.

Используя один из самых мощных в мире мягких рентгеновских микроскопов — сканирующий рентгеновский микроскоп и пучки лучей рентгеновского излучения от канадского источника— в тандеме с одним из лучших в мире электронных микроскопов с аберрационно-исправленной передачей изображения, расположенного в Университете штата Иллинойс в Чикаго, учёные смогли наблюдать уникальные электронные свойства их нового материала на пентаоксиде ванадия и непосредственно доказать интеркаляцию ионов магния в материал (в области химии интеркаляция — обратимое включение атомов, молекул или группы молекул между другими атомами, молекулами или группами молекул). В совокупности команда применила свой десятилетний опыт работы в области материаловедения, чтобы объяснить основные причины, по которым этот новый тип пентаоксида ванадия превосходит старый вариант материала катода, а также литий-ионные батареи.

Ноутбуки и сотовые телефоны являются двумя примерами новых технологий, обеспечиваемых быстрой разработкой литий-ионной батареи, которая произвела революцию в энергоёмкости и количества циклов перезарядки по сравнению с предшественниками на основе свинцово-кислотных и никель-гидридных аккумуляторах. Однако, учитывая широкое использование лития не только в портативных электронных устройствах, но и в гораздо более крупных батареях, необходимых для электромобилей и хранения энергии в сетях энергоснабжения, ожидается, что литий в долгосрочной перспективе будет всё более дефицитным. Кроме того, литий-ионные аккумуляторы представляют собой довольно рискованную вещь, о чём свидетельствуют недавние широко опубликованные отчеты о взрывах или загораниях устройства на основе лития, что является результатом фундаментальной воспламеняемости и реактивности лития.

Таким образом, магниевые батареи с модифицированным материалом на пентаоксиде ванадия в качестве катода могут стать прекрасной заменой предыдущей технологии, обеспечивая почти пятикратное улучшение технико-экономических показателей из-за низкой стоимости, большей ёмкости, долговечности и безопасность.


По материалам gearmix.ru

В данный момент Вы читаете новость "Физики разрабатывают новый тип мощной батареи". Вас также, возможно, заинтересуют другие последние новости Украины и мира на eizvestia.com






Новости технологий

За поребриком отреагировали: Украинская версия МиГ-29 заставила россиян занервничать, - Злой одессит (4354)

Разработано устройство для получения электроэнергии из воздуха (2901)

Человек проводит треть жизни «нигде». Можно ли это изменить? (2577)

Ученые спрогнозировали, упадет ли на Землю запущенный в космос автомобиль Tesla (ВИДЕО) (2424)

Информационные атаки российской корпорации «МиГ» на украинский МиГ-29 МУ2 как элемент гибридной войны, - Злой одессит (1950)

Илон Маск запустит спутники "вселенского" Wi-Fi: что это означает? (1818)

В Антарктиде отколовшийся айсберг открыл доступ к затерянному миру (1762)

Аналитики назвали 6 профессий будущего (1666)

На одежду и еду теперь можно массово наносить графеновые метки (ВИДЕО) (1602)

Представлен квантовый компьютер на кремниевом чипе (1567)

Космос: Ученые подозревают, что на Уране есть НЛО (1409)

Символ из индийского языка "ломает" приложения и блокирует работу iPhone (1336)

В Дубае провели тесты беспилотных пассажирских капсул (ФОТО, ВИДЕО) (1230)

iPhone 8 и 8 Plus объединят в один смартфон (1127)

Литий-ионные аккумуляторы можно заряжать в 5 раз быстрее, - ученые (1126)

Рейтинг новостей

Украинец вырастил крупнейший в мире ананас (ВИДЕО) (6175)

«Киевводоканал» анонсировал массовое отключение воды в столице: расписание (4744)

Украинка стала лицом конкурса красоты в России (ФОТО) (3307)

В Москве зарезали известного музыканта (3225)

В сети в двух фото показали начало вторжения России в Крым (3136)

Власть готовит украинцам очередное "покращення" в тарифах на коммунальные услуги (ВИДЕО) (2982)

Россияне ударили по банкам, - СМИ (2565)

Атас! Веселей, рабочий класс: россияне в панике бьют по банкам - за месяц сняли 453 миллиарда! (2474)

Итоги дня: Завершение АТО, важный призыв США и коррупционный провал Украины (2394)

Готовится наступление? Машовец объяснил "командировку" боевиков "ДНР" в РФ (2250)

Путин в поиске утраченной славы, - The Guardian (2232)

Польша кардинально меняет правила для украинцев. Что нужно знать (2077)

В России вспомнили, что без Украины не могут производить самолеты АН-148 И БЕ-200, - Злой одессит (1903)

Гааги много не бывает: Утренние новости от Олега Пономаря (1894)

Прошло 4 года... В сети появилось видео из Михайловского монастыря в ночь расстрела Небесной сотни (ВИДЕО) (1852)



Афиша 

Вся Афиша    >>


bigmir)net TOP 100

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал