Перспективная новинка: американские рекордно мощные литиевые батарейки

Инженеры Америки разработали литиевые микробатареи, которые по скорости и мощности зарядки могут сравниться с лучшими ионисторами (супер конденсаторами), при этом емкость химических источников питания они сохраняют очень высокую. Краткое содержание публикации можно прочитать на сайте Университета Иллинойса, а сама работа с описанием устройства опубликована в журнале Nature Communications.

Эти микробатареи имеют сложную трехмерную структуру. Подобно двум микроскопическим гребенкам на стеклянной подложке главные анод и катод соединяются. При этом «зубья» этих «гребенок», имеют регулярную пористую структуру. Катод представляет собой марганцевую соль лития, а анод создан из сплава олова и никеля.

На поверхности микробатарей очень быстро проходит реакция за счёт сложной регулярной микроструктуры. В виду этого достигается крайне высокая мощность, ещё больше чем у других химических батарей, (7.4 милливатт на квадратный сантиметр на микрометр толщины) и сила тока больше – в 2000 раз. По этому параметру такие батареи не уступают даже лучшим ионисторам, в которых вовсе не происходит химических реакций, а энергия запасается в виде напряжения электрического поля между обкладками супер конденсатора.

На сегодняшний день существующие источники питания либо обладают высокой энергетической емкостью, но не могут быстро «выдать» эту запасенную энергию (топливные элементы, химические батареи), либо способны обеспечить высокую мощность и ток на короткое время, но не могут запасать много энергии (конденсаторы, ионисторы). Чтобы соединить достоинства тех и других и направлена статья авторов разработки.

Наиболее распространенным типом источника питания для современной электроники являются литий-ионные батареи. Они применимы повсеместно – литий-ионные аккумуляторы для напольной техники бизнес использует на складах. Совсем недавно их емкость удалось увеличить за счет использования на поверхности анода нанокристаллов, которые выступили в качестве губки для ионов лития.

Вы можете оставить отзыв, или обратную ссылку с вашего сайта.

Отправить коментарий

Я не робот.