Новый класс аккумуляторов
Американские ученые изобрели новый тип аккумулятора. Так называемые «расплавленные воздушные аккумуляторы» («molten air batteries») отличаются самой высокие емкостью заряда среди всех типов существующих в настоящее время аккумуляторов.
Дешевые батареи, отличающиеся большей удельной ёмкостью заряда/энергии необходимы для применения во многих областях. Так, например, единственным препятствием к крупномасштабному внедрению электромобилей, является сравнительно небольшое расстояние, которое может проехать такое транспортное средство, прежде чем его аккумулятор необходимо будет перезарядить.
Стюарт Лихт (Stuart Licht) из Университета Джорджа Вашингтона считает, что разработанные в ее группе расплавленные воздушные аккумуляторы могли бы решить эту задачу. Исследователи создали три различные версии аккумулятора, используя в качестве жидкого электролита железо, углерод или борид ванадия. Аналогично металл-воздушным аккумуляторам в расплавленных воздушных аккумуляторов в качестве катодного материала используется кислород воздуха, который замещает внешний окислитель, что позволяет уменьшить массу источника питания. По аналогии с воздушными батареями на основе борида ванадия новые аккумуляторы отличаются высокой энергетическую плотностью, и могут накапливать большое количество носителей заряда на единицу массы аккумулятора.
Еще одним важным преимуществом расплавленных воздушных батарей является то, что в отличие от некоторых других высокоэнергетических источников питания, жидкий аккумулятор является перезаряжаемым. Высокая электрохимическая активность жидких электролитов в таких аккумуляторах дает возможность электронам попадать обратно в запасающий электроны материал.
Лихт говорит, что высокая емкость новых аккумуляторов к накоплению является практически экстраординарной. Лихт также был удивлен стабильности компонентов, сделанных из стальной и никелевой фольги по отношению к широкому кругу жидких электролитов.
Дерек Фрей (Derek Fray), эксперт в области расплавов солей из Кембриджского университета в Великобритании, говорит, что представленная работа является первым сообщением о перезаряжаемых высокотемпературных воздушных батареях. По мнению Фрей, будет интересно наблюдать за дальнейшим техническим развитием этого важного новаторского решения.
В настоящее время группа Лихта работает над дальнейшим изучением принципов действия и возможностей инженерного обеспечения новых разработанных в ее группе источников питания. Исследовательская группа Лихта считает, что их работа будет стимулировать других ученых к исследованию химических процессов, лежащих в основе работы альтернативных жидких воздушных аккумуляторов. Лихт уверен, что основные компоненты – неорганические соли, никель и сталь – являются легкодоступными и дешевыми материалами. Таким образом, по мнению Лихта, новые источники питания можно будет увидеть в эксплуатации уже буквально через два года.
Дешевые батареи, отличающиеся большей удельной ёмкостью заряда/энергии необходимы для применения во многих областях. Так, например, единственным препятствием к крупномасштабному внедрению электромобилей, является сравнительно небольшое расстояние, которое может проехать такое транспортное средство, прежде чем его аккумулятор необходимо будет перезарядить.
Стюарт Лихт (Stuart Licht) из Университета Джорджа Вашингтона считает, что разработанные в ее группе расплавленные воздушные аккумуляторы могли бы решить эту задачу. Исследователи создали три различные версии аккумулятора, используя в качестве жидкого электролита железо, углерод или борид ванадия. Аналогично металл-воздушным аккумуляторам в расплавленных воздушных аккумуляторов в качестве катодного материала используется кислород воздуха, который замещает внешний окислитель, что позволяет уменьшить массу источника питания. По аналогии с воздушными батареями на основе борида ванадия новые аккумуляторы отличаются высокой энергетическую плотностью, и могут накапливать большое количество носителей заряда на единицу массы аккумулятора.
Еще одним важным преимуществом расплавленных воздушных батарей является то, что в отличие от некоторых других высокоэнергетических источников питания, жидкий аккумулятор является перезаряжаемым. Высокая электрохимическая активность жидких электролитов в таких аккумуляторах дает возможность электронам попадать обратно в запасающий электроны материал.
Лихт говорит, что высокая емкость новых аккумуляторов к накоплению является практически экстраординарной. Лихт также был удивлен стабильности компонентов, сделанных из стальной и никелевой фольги по отношению к широкому кругу жидких электролитов.
Дерек Фрей (Derek Fray), эксперт в области расплавов солей из Кембриджского университета в Великобритании, говорит, что представленная работа является первым сообщением о перезаряжаемых высокотемпературных воздушных батареях. По мнению Фрей, будет интересно наблюдать за дальнейшим техническим развитием этого важного новаторского решения.
В настоящее время группа Лихта работает над дальнейшим изучением принципов действия и возможностей инженерного обеспечения новых разработанных в ее группе источников питания. Исследовательская группа Лихта считает, что их работа будет стимулировать других ученых к исследованию химических процессов, лежащих в основе работы альтернативных жидких воздушных аккумуляторов. Лихт уверен, что основные компоненты – неорганические соли, никель и сталь – являются легкодоступными и дешевыми материалами. Таким образом, по мнению Лихта, новые источники питания можно будет увидеть в эксплуатации уже буквально через два года.
| Источник: | Собственная информация |
| Учетная запись: | himsite.ru |
| Дата: | 17.10.13 |
