Zwiększona pojemność akumulatorów sodowo-jonowych. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Zwiększona pojemność akumulatora sodowo-jonowego

11.09.2021

Naukowcy z Chalmers University of Technology (Szwecja) wykorzystali grafen do stworzenia nowego typu anody do akumulatorów sodowo-jonowych, dzięki czemu są one porównywalne pod względem pojemności do akumulatorów litowo-jonowych.

Baterie sodowo-jonowe nie są tak często stosowane w urządzeniach mobilnych, ponieważ tradycyjne baterie litowo-jonowe oferują 2 razy większą gęstość energii - 285 kWh/kg.

Akumulator sodowo-jonowy (Na-ion) to rodzaj akumulatora elektrycznego, który ma niemal identyczną charakterystykę energetyczną jak akumulator litowo-jonowy, ale koszt użytych w nim materiałów jest znacznie niższy. Dużą zaletą akumulatorów sodowo-jonowych jest to, że można je bezpiecznie rozładowywać do zera, co sprawia, że są bezpieczniejsze w transporcie i przechowywaniu.

Specjaliści odkryli, że dzięki nowemu typowi elektrody grafenowej akumulator sodowo-jonowy może wykazać podobną wydajność: materiał ten jest w stanie pomieścić taką samą liczbę jonów sodowych.

Akumulatory sodowo-jonowe są bardziej stabilne i tańsze – w pojazdach elektrycznych i elektronice sprawdzą się, natomiast akumulatory litowo-jonowe mogą być niebezpieczne w przypadku przegrzania.

Aby zapewnić szybkie ładowanie i dużą pojemność akumulatora, jony muszą łatwo dostać się do materiału anodowego. Katoda akumulatora sodowo-jonowego jest wykonana z tlenków sodu, a jako anodę zastosowano materiał na bazie węgla. Może to być węgiel aktywny, ale jest drogi i trudno jest wyprodukować takie katody. Grafit jest niedrogim analogiem, ale jony sodu nie mogą efektywnie przemieszczać się między warstwami grafenu.

Aby rozwiązać ten problem, naukowcy stworzyli nowy materiał, który składa się z naprzemiennych warstw grafenu i benzenu. Warstwa benzenowa zwiększa odległość między warstwami grafenowymi, umożliwiając swobodny przepływ jonów sodu. Ponadto benzen może tworzyć silne wiązanie z jonami sodu.

Według autorów projektu pojemność takiego akumulatora jest porównywalna z akumulatorem litowo-jonowym: przy czystym graficie gęstość energii wynosi 30 mAh/g, a przy nowym materiale wzrasta do ponad 330 mAh / g.

<< Powrót: Poprawa chemioterapii 12.09.2021

>> Naprzód: Bąbelki przeciwko huraganom 11.09.2021

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Pasażer na zdjęciu rentgenowskim 14.11.2002

Na lotnisku w amerykańskim mieście Orlando pasażerowie musieli niedawno przejść przez aparat rentgenowski Reypiscan.

Specjalna instalacja z ultrasłabym promieniowaniem jest w stanie przejrzeć tylko przez ubranie, jej promieniowanie prawie nie przenika do ciała, a dawka otrzymywana przez pasażera podczas takiego badania jest niezwykle mała. Taką dawkę można uzyskać w domu oglądając w telewizji trzy mecze hokejowe.

Ale pomimo tak słabej ekspozycji, jeśli pod ubraniem ukryta jest jakaś broń lub kontrabanda, obiekty te wyraźnie pojawiają się na ekranie.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn