Specjalne elektrody do pracy bateryjnej w niskich temperaturach. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

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

Specjalne elektrody do pracy na bateriach w chłodne dni

26.06.2022

Wiadomo, że temperatury poniżej punktu zamarzania wody bardzo niekorzystnie wpływają na podstawowe parametry akumulatorów litowo-jonowych. W kontekście samochodów elektrycznych i innych pojazdów oznacza to krótsze dystanse podróży, dłuższe czasy ładowania, problemy z układami hamulcowymi z odzyskiem energii i nie tylko. Dlatego inżynierowie i naukowcy zajmujący się rozwojem nowych akumulatorów przykładają dużą wagę nie tylko do zwiększenia ich pojemności, ale także do zapewnienia nieprzerwanej pracy w ekstremalnych temperaturach.

Niektórzy producenci samochodów, zwłaszcza Ford, wyposażają akumulatory samochodowe w czujniki temperatury i podgrzewacze, które utrzymują temperaturę akumulatora w dopuszczalnych granicach. Jednocześnie część energii z akumulatorów zużywana jest na ich podgrzanie, co zmniejsza zasięg jazdy samochodu elektrycznego. Inni producenci akumulatorów używają specjalnych elektrolitów, które mogą działać w temperaturach poniżej zera.

Na tym samym obszarze istnieje grupa, w skład której wchodzą naukowcy z kilku chińskich instytucji naukowych. Przeprowadzili badania, których wyniki wykazały, że jednym z wrażliwych elementów baterii, odpowiedzialnym za utratę pojemności przy spadku temperatury, jest anoda, jedna z dwóch elektrod baterii. Z reguły anody wykonane są z grafitu, który ma płaską, gładką powierzchnię. Tak więc chińscy naukowcy zaczęli eksperymentować z różnymi alternatywami i ostatecznie natknęli się na bardzo obiecujące rozwiązanie.

Naukowcy wzięli materiał kompozytowy ZIF-67 (zawierający kobalt zeolitowy szkielet imidazolianowy) i podgrzali go do wysokiej temperatury, w wyniku czego powstały 12-stronne nanosfery węglowe. Te maleńkie struktury mają bardzo rozwiniętą powierzchnię, dodatkowo mają doskonałą przewodność elektryczną. Prasując uzyskany materiał, naukowcy wykonali anodę w kształcie monety do baterii z katodą litowo-metalową.

Przeprowadzone eksperymenty wykazały, że stworzony akumulator zapewnia stabilną charakterystykę podczas ładowania i rozładowywania w zakresie temperatur od 25 do -20 stopni Celsjusza. W temperaturach poniżej zera pojemność akumulatora nadal spada, ale tylko nieznacznie, do 85,9 proc. pierwotnej pojemności, co nie jest porównywalne z tradycyjnymi akumulatorami litowo-jonowymi. I nawet w temperaturze -35 stopni Celsjusza akumulator z nową anodą był w stanie przejąć ładunek i prawie całkowicie oddać go podczas procesu rozładowania.

Naukowcy uważają, że wdrożenie wyników ich prac może znacznie rozszerzyć funkcjonalność akumulatorów litowo-jonowych w ekstremalnych warunkach środowiskowych. Mogą na tym skorzystać nie tylko samochody elektryczne, ale także drony do różnych celów, statki kosmiczne i wiele innych.

<< Powrót: Po ciężkim dniu w pracy ludzie mówią szybciej i głośniej. 27.06.2022

>> Naprzód: Przeciwdrobnoustrojowe opakowanie żywności na bazie roślin 26.06.2022

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego 01.05.2024

Coraz częściej słyszymy o wzroście ilości śmieci kosmicznych otaczających naszą planetę. Jednak do tego problemu przyczyniają się nie tylko aktywne satelity i statki kosmiczne, ale także pozostałości po starych misjach. Rosnąca liczba satelitów wystrzeliwanych przez firmy takie jak SpaceX stwarza nie tylko szanse dla rozwoju Internetu, ale także poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa kosmicznego. Eksperci zwracają obecnie uwagę na potencjalne konsekwencje dla ziemskiego pola magnetycznego. Dr Jonathan McDowell z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics podkreśla, że firmy szybko wdrażają konstelacje satelitów, a liczba satelitów może wzrosnąć do 100 000 w następnej dekadzie. Szybki rozwój tych kosmicznych armad satelitów może prowadzić do skażenia środowiska plazmowego Ziemi niebezpiecznymi śmieciami i zagrożenia dla stabilności magnetosfery. Metalowe odłamki ze zużytych rakiet mogą zakłócać jonosferę i magnetosferę. Oba te systemy odgrywają kluczową rolę w ochronie i utrzymaniu atmosfery ... >>

Zestalanie substancji sypkich 30.04.2024

W świecie nauki istnieje wiele tajemnic, a jedną z nich jest dziwne zachowanie materiałów sypkich. Mogą zachowywać się jak ciało stałe, ale nagle zamieniają się w płynącą ciecz. Zjawisko to przyciągnęło uwagę wielu badaczy i być może w końcu jesteśmy coraz bliżej rozwiązania tej zagadki. Wyobraź sobie piasek w klepsydrze. Zwykle przepływa swobodnie, ale w niektórych przypadkach jego cząsteczki zaczynają się zatykać, zamieniając się z cieczy w ciało stałe. To przejście ma ważne implikacje dla wielu dziedzin, od produkcji leków po budownictwo. Naukowcy z USA podjęli próbę opisania tego zjawiska i zbliżenia się do jego zrozumienia. W badaniu naukowcy przeprowadzili symulacje w laboratorium, wykorzystując dane z worków z kulkami polistyrenowymi. Odkryli, że wibracje w tych zbiorach mają określone częstotliwości, co oznacza, że tylko określone rodzaje wibracji mogą przemieszczać się przez materiał. Otrzymane ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Dostęp do systemów inteligentnego domu z samochodu 07.07.2016

Volkswagen Group i LG Electronics podpisały protokół ustaleń w celu wspólnego badania i rozwoju sieciowej platformy motoryzacyjnej nowej generacji.

Specjaliści obu firm będą pracować nad projektem Cross-Over-Platform Grupy Volkswagen, którego celem jest rozszerzenie możliwości sieciowych samochodów i poprawa komfortu pasażerów. Platforma, która będzie oparta na najnowszych osiągnięciach w dziedzinie technologii chmurowych, zapewni kierowcom bezproblemowy dostęp do różnych systemów cyfrowych, takich jak „inteligentny dom” i usług związanych z określaniem lokalizacji użytkownika – podała firma.

Tym samym w najbliższych latach wysiłki obu firm będą skoncentrowane na rozwoju: technologii połączenia samochodu z możliwościami sieciowymi „inteligentnego domu”, które pozwolą kierowcom sterować systemami domowymi (oświetlenie, alarmy antywłamaniowe, gospodarstwo domowe). urządzenia) z samochodu; kontekstowa izba rozliczeniowa w celu bezpiecznego dostarczania kierowcy informacji i porad w czasie rzeczywistym; system informacyjno-rozrywkowy nowej generacji dla samochodów połączonych.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

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