home
user-header

                        
                        
Ученые создали «самозаряжающийся» аккумулятор
27 февраля 2020 г., 11:19 171

Исследователи из Университета Порту и Техасского университета в Остине представили батарею с довольно простой конструкцией, которая тем не менее сочетает в себе отрицательные емкость и сопротивление. Это позволяет аккумулятору не терять энергию при длительном хранении. Соответствующая статья опубликована в журнале Applied Physics Reviews.

Chao-Yang Wang/Penn State University


 

Сегодня одной из основных проблем в индустрии устройств хранения энергии является потеря их заряда со временем и падение емкости с ростом циклов заряда-разряда. Это происходит за счет деградации электролита и постепенного выделения энергии в виде тепла в окружающую среду.

 

Однако авторам новой работы, среди которых и лауреат Нобелевской премии 2019 года Джон Гуденаф, удалось создать такое устройство, которое благодаря самозацикливанию практически не теряет энергии с течением времени. Этот аккумулятор состоит из двух электродов — алюминиевого и медного — и литиевого или натриевого стеклянного сегнетоэлектрического электролита между ними. По словам авторов, их электролит может локально изменять свой состав и формировать конденсаторы, которые могут хранить энергию и выравнивать уровни Ферми в устройстве.

 

В батарее разомкнутая цепь разности потенциалов между электродами обусловлена необходимостью выравнивания уровней Ферми — меры энергии наименее плотно удерживаемых электронов внутри твердого тела. Она также отвечает за полярность электродов. Химические реакции происходят позже и «питаются» этой электрической потенциальной энергией, хранящейся в конденсаторах.

 

Эта работа важна, потому что она объединяет теорию всех твердотельных устройств, таких как батареи, конденсаторы, фотовольтаика и транзисторы, в которых различные материалы в контакте друг с другом проявляют свойства объединенного материала, а не отдельных веществ.

 

Эти батареи можно использовать для коммуникаций на низких частотах и в таких приборах, как проблесковые маячки, источники звукового сигнала, осцилляторы, инверторы, импульсные источники питания и цифровые преобразователи, а также для применения в современных компьютерных системах. Также разработка позволит повысить автономность существующих устройств хранения энергии.

 

Индикатор

#естественные_науки, #энергетика

Избранное
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться или зарегистрироваться
Читайте также

Когда в Китае бушевал коронавирус, проскочила новость, что количество разводов возросло. Теперь во до нас дошел этот вирус, вернее донесли, привезли и с ним карантин с #оставайсядома, который также грозит институту брака. Конечно, впервые дни типа эйфория, мол как хорошо, что все дома. Мур -мур, лябоп. Ладно, прогенералили дома, что то там поделали, а дальше? Целыми днями всем семейством в четырех стенах, бесконечное топтание у плиты, уборка, надоевший телек. И все практически на бабе. Дети тоже. Покормить, развлечь. Бытовизм зашкаливает. А если с мужем отношения как бэ уже давно так себе, это вообще невыносимо. Ходите такие, тихо ненавидите друг друга. Хорошо, если он не кухонный боец, а если наоборот, то и до трагедии недалеко. Не обязательно, что он ее, она то тоже может не выдержать...

Включите премодерацию комментариев
Все комментарии к этому посту будут опубликованы только после вашего подтверждения. Подробнее о премодерации
Обратная связь