]]>
]]>
  • Новости
  • Темы
    • Экономика
    • Здоровье
    • Авто
    • Наука и техника
    • Недвижимость
    • Туризм
    • Спорт
    • Кино
    • Музыка
    • Стиль
  • Спецпроекты
  • Телевидение
  • Знания
    • Энциклопедия
    • Библия
    • Коран
    • История
    • Книги
    • Наука
    • Детям
    • КМ школа
    • Школьный клуб
    • Рефераты
    • Праздники
    • Гороскопы
    • Рецепты
  • Сервисы
    • Погода
    • Курсы валют
    • ТВ-программа
    • Перевод единиц
    • Таблица Менделеева
    • Разница во времени
Ограничение по возрасту 12
KM.RU
Наука и техника
Главная → Наука и техника → Технологии
Версия для печати
  • Новости
  • В России
  • В мире
  • Экономика
  • Наука и техника
    • Наука
    • Технологии
    • История
    • Энциклопедия
    • Игры
  • Недвижимость
  • Авто
  • Туризм
  • Здоровье
  • Спорт
  • Музыка
  • Кино
  • Стиль
  • Телевидение
  • Спецпроекты
  • Книги
  • Telegram-канал

Автомобильная батарея Томаса Эдисона получила новую жизнь

10:56 10.07.2012
, Александр Федоров
Батарея Эдисона возвращается. Фото с сайта gawkerassets.com
Батарея Эдисона возвращается. Фото с сайта gawkerassets.com

Спустя более ста лет после ее изобретения, «батарея Эдисона» пережила второе рождение – и она быстрее, дешевле и мощнее, чем когда-либо. Обретет ли она новую жизнь в электромобилях будущего?

В 1901 году Томас Эдисон создал перезаряжаемую железоникелевую аккумуляторную батарею. Он надеялся, что эта технология будет применяться в электромобилях. Но низкая скорость выделения энергии и длительное время зарядки привели к замене таких аккумуляторов свинцово-кислотными и литий-ионными батареями, как в стандартных автомобилях, так и в электромобилях.

Теперь, спустя более ста лет после ее изобретения, «батарея Эдисона» пережила второе рождение – и она быстрее, дешевле и мощнее, чем когда-либо. Обретет ли она новую жизнь в электромобилях будущего?

Оригинальную батарею Эдисона ценили за ее выносливость и надежность, но у электропитания этого аккумулятора были существенные недостатки. Типичная железоникелевая батарея заряжается несколько часов, и скорость ее разряда была очень медленной.

Чтобы справиться с этими недостатками, команда исследователей во главе с химиком Стэндфордского университета Хонджи Дэем решила усовершенствовать идею Эдисона путем соединения оригинальной разработки ХХ столетия с нанотехнологиями ХХI века. Результатом стала обновленная батарея Эдисона, которая способна заряжаться и разряжаться со скоростью, почти в 1000 раз превышающей оригинал.

Модернизация, проведенная исследователями, основывается на сложных химических углеродных реакциях, которые были опубликованы в последнем номере Nature Communications. Углерод часто используется для улучшения электрической проводимости в электродах.

«Проблема в том, как использовать весь потенциал этого углерода, – объясняет ведущий автор Хайлян Ван. – В обычных электродах люди беспорядочно смешивают материалы железа и никеля с проводящим углеродом. Вместо этого мы вырастили нанокристаллы окиси железа на графене (тонкий лист углерода толщиной в один атом, образующий кристаллическую решетку) и нанокристаллы гидроокиси никеля на углеродных нанотрубках (цилиндры из молекул углерода, также соединенные в кристаллическую решетку).

Полученные химические связи оказали замечательный эффект на работу батареи. «Присоединение частиц никеля и железа к углеродному основанию позволяют электрическим зарядам быстро перемещаться между электродами и внешней цепью, – объяснил Дэй. – Результатом является ультрабыстрая версия железоникелевой батареи, которая способна заряжаться и разряжаться за секунды».


Ученым удалось вдохнуть новую жизнь в старую идею. Фото с сайта gawkerassets.com

Исследователи уже воплотили в жизнь свою разработку в опытном образце одновольтной «ультрабыстрой» батареи, которая способна заряжаться за две минуты и разряжаться за 30 секунд. Этот крошечный источник энергии обладает достаточной мощностью, чтобы управлять фонарем, но все начинается с малого; команда уже повсюду ищет применение для батареи – от автомобилей до электрической инфраструктуры.


От фонаря к Fiat. Фото с сайта gawkerassets.com

«Размер батареи можно варьировать, – говорит Ван. – Никель, железо и углерод стоят относительно недорого. А электролит – это просто вода с гидроокисью калия, которые также очень дешевы и безопасны. Это не взрывоопасно для автомобиля».

Однако удельная энергия батареи все еще слишком мала для того, чтобы она могла служить автономным источником энергии. «Но она может дополнять литий-ионные аккумуляторы, давая им настоящий энергетический толчок для более быстрого ускорения и динамического торможения», – отмечает Ван.


Новое устройство может работать рядом с обычными батареями, повысить мощность электромобилей. Изображение с сайта abc.net.au

Еще один основной недостаток батареи – она теряет 20% своей емкости за 800 зарядных циклов. Это сопоставимо с литий-ионным аккумулятором, но авторы признают, что скорость их батареи, вероятно, означает достижение отметки в 800 зарядок быстрее, чем у традиционных источников энергии.

Однако, по всеобщему признанию, эта модернизация является образцом по-настоящему творческой химии, которая возвращает к жизни старую технологию, объявляя о начале «нового поколения железоникелевых батарей как новых устройств для электрохимического аккумулирования энергии».

Результаты исследований опубликованы в последнем номере Nature Communications.

Темы: Высокие технологии в мире, Наука и практика, Наука и технологии, Новые технологии, Технологии и решения
Расскажите об этом:
0

Подписаться на KM.RU в Telegram

Сообщить об ошибке на km.ru_new@mail.ru

Комментарии читателей Оставить комментарий

  1. 10.07.2012, 13:32
    Гость: Хмурый

    Это наш Чубайс организовал?
    Молодец, Толян!

    • ответить
    • ветвь обсуждения
]]>
]]>
Выбор читателей
Евро-российская война
Мединский объяснил смысл новой обложки учебника истории для 11-х классов
Больше, ещё больше – налогов, сборов и прочих поборов. Чиполлино отдыхает!
© KM.RU, Алексей Белкин
КПРФ утвердила смену официального названия партии
]]>
Агрегатор 24СМИ
]]>
Избранное
Ива Нова «Белоснежный концерт» (CD+DVD)
Протоколы ковидных подлецов: фейковые методы лечения способны навредить еще сильнее
«В отсутствие внятной государственной политики далее будет всё, как в 90-е годы – крытые рынки, снующие в Турцию и Китай с баулами "челноки"»
«Запрещенные барабанщики» уважили Сербию и Ростов
«Трагедия Севастополя показала необходимость создания системы местной ПВО»
Фактотум «Мешок с костями» (компакт-кассета)
Бензобак «Без тебя»
«Шапошников» против «Вирджинии» у Урупа. Что это было
Синдром дефицита внимания и гиперактивности
Шпинат. Почему это растение - настоящая кладезь витаминов?
Созвездие N «Русская классика» (интернет-сингл)
официальный сайт © ООО «КМ онлайн», 1999-2025 О проекте ·Все проекты ·Выходные данные ·Контакты ·Реклама
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.

Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.

Карта сайта


Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте в курсе последних событий.


Организации, запрещенные на территории Российской Федерации
Telegram Logo

Используя наш cайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.