Групата за иновационни електрохимически материали към Изследователската лаборатория на ВМС на САЩ (NRL) е разработила безопасна и не-скъпа алтернатива на литий-йонните батерии.
Поради честите само-запалвания последните бяха наскоро забранени за използване на някои от корабите на ВМС и на други военни обекти.

В създаденото от NRL семейство от никел-цинкови батерии вместо традиционния анод, произвеждан от прахообразен цинк, се използва материал с пореста 3D-структура (3-D Zn).

Електрическите токове в такава “гъба” се разпределят по равномерно, което препятства образуването на дендрити (виж долу в ляво на илюстрацията).
Именно поради дендритите батериите на цинкова основа досега се използваха само като захранващи източници за еднократно ползване (без презареждане).

Модифицираният анод за първи път позволява безопасните от самозапалване цинкови батерии да се конкурират на равна основа с литиево-йонните по циклична стабилност на презареждане.

Статията, посветена на тази разработка, която излезе в списание Science ще намерите в препратката на края на тази публикация.

В нея екипът на NRL показва, че при съпоставим с литиево-йонните батерии капацитет елементите Ni-3-D Zn издържат повече от 100 цикъла на експлоатация в режим заряд/разряд
В сценариите с нерегулярно и частично зареждане (дозареждане), характерни за хибридните автомобили, новите батерии запазват работоспособността си в продължение на над 50 хиляди цикъла.

Според авторите, тяхната технология е вече готова за внедряване във всички семейства цинково-алкални батерии за гражданския и военния сектори.
Тя е подходяща също за директна замяна на съществуващите литиево-йонни батерии, и може да се използва в иновационни портативни и преносими устройства.

Източник: http://www.sciencemag.org/news/2017/04/new-battery-could-save-your-cellphone-going-smoke
Подробности на: http://science.sciencemag.org/content/356/6336/415.full

Притежателите на съвременните смартфони надали си представят своя ден без дозареждане на скъпата джаджа от мрежата или от портативната акумулаторна батерия в чантата.

Нови елементи за захранване се разработват непрекъснато.
Японската компания Spacelink Inc наскоро представи образец на двуслоен електрически кондензатор (Electric Double-Layer Capacitor, EDLC), енергийната плътност на който е еквивалентна на този показател за литиево-йонните акумулаторни батерии.

Суперкондензаторите на компанията Spacelink Inc нямат в себе си оксиди на метали, а енергийната им плътност е 55 Wh/l.
На базата на тази конструкция, специалистите от компанията са добавили слой от оксиди, които се нанасят на повърхността на електродите. Този слой участва в окислително-възстановителните реакции, протичащи вътре в кондензатора. По този начин, новото устройство се превръща в някакъв хибрид между супер-кондензаторите и обикновените литиево-йонни акумулатори.
В качеството на материал за електродите на супер-кондензатора се използват въглеродни нано-тръбички.

Високата скорост, с която новият кондензатор може да приема и отдава натрупаната електроенергия, го прави идеален вариант за използване в захранването на спирачните системи на електромобилите, безпилотните летателни апарати и въобще на всякакви електронни устройства.

Самият супер-кондензатор има следните параметри: капацитет 650 фарада (F), обем – 0,52 литра, маса – 500 грама и електрическа плътност 58 Wh/kg.

Както твърдят от компанията Spacelink Inc, “нашите нанотръбички притежават голяма здравина и високи “свързващи” свойства.
Когато те се смесят с течността, всичко това изсъхва, като се получава лист от здрав токо-проводящ материал. Обаче електролитът не прониква много добре в тях, и те не могат да се използват като електроди за ефективни кондензатори.
Ние успяхме да намерим такъв състав на разтворителя, при изсъхването на който между слепените нано-тръбички остават достатъчно големи разстояния, позволяващи на електролита да прониква вътре и да служи като среда за пренасяне на електрическите заряди”.

Подробности на: https://hi-news.ru/technology/razrabotan-superkondensator-parametry-kotorogo-ne-ustupayut-litij-ionnym-akkumulyatoram.html

Още подробности на: http://www.nanonewsnet.ru/news/2017/yapontsy-sozdali-superkondensator-parametry-kotorogo-ne-ustupayut-parametram-litii-ionnykh?utm_campaign=subscribe_techno&utm_medium=email&utm_source=subscribe