Новые виды аккумов.Литий-воздушные аккумуляторы, Натрий цинк-хдоридные....

[redimer]

Интересные факты
Производство одного килограмма трития обходится в 30 млн долларов.

 

[china]

http://www.cse.anl.gov/
Аргон лаборатория

[Slider]

Литий-ионные батареи с кремниевым анодом — ближайший прорыв, который ожидается в этой области. В Gartner полагают, что эта технология доберётся до «плато продуктивности» всего за пару лет. С кремниевыми анодами экспериментируют и почтенные гиганты вроде Lockheed Martin, и молодые компании, созданные специально для продвижения этой технологии, такие как британский Nexeon.

Графит, из которого обычно делают анод литий-ионных аккумуляторов, удерживает ионы лития гораздо хуже, чем кремний. Уже за счёт этой разницы аккумулятор с кремниевым анодом должен обладать куда более высокой ёмкостью. Однако простые кремниевые аноды оказались непрактичны — они слишком быстро разрушаются.

Кремниевые аноды нового поколения используют кремниевые нанотрубки, покрытые оксидом кремния. Это отличие делает их гораздо надёжнее, не влияя на прочие преимущества кремниевых анодов.

Исследователи утверждают, что ёмкость нового типа литий-ионных аккумуляторов окажется на порядок выше, и при этом они будут быстрее заряжаться и выдерживать большее количество циклов перезарядки. Даже если эти обещания преувеличены вдвое, разница всё равно существенна.

(C) Компьютерра
Увеличение на порядок емкости литий-ионных аккумуляторов в ближайшие два года - весьма оптимистичный прогноз. Но так хочется поверить

[gyani]

http://phys.org/news/2013-03-hybrid-ribbons-gift-powerful-batteries.html

пишут про 204 мА/гр это получается емкость в 4 раза выше чем у обычных литийион?

[Slider]

http://phys.org/news/2013-03-hybrid-ribbons-gift-powerful-batteries.html

пишут про 204 мА/гр это получается емкость в 4 раза выше чем у обычных литийион?

Для тех, кто не силен в английском, перевод статьи в 3DNews:

Ленты, изготовленные из оксида ванадия с графеновым покрытием, могут резко ускорить развитие литий-ионных элементов питания. Новые батареи можно будет использовать в качестве источников энергии для электромобилей, а также множества других областей применения, в том числе и портативной электронике.

Уже очень длительное время исследователи из крупных мировых лабораторий не оставляют попыток улучшить характеристики литий-ионных батарей за счет применения новейших материалов. На этот раз успехов добился Пуликель Аджайян (Pulickel Ajayan), сотрудник лаборатории Университета Райса. В статье, опубликованной в авторитетном журнале Nano Letters, была описана возможность создания новейших катодов для литий-ионных батарей.

Применение нанолент на основе оксида ванадия, покрытых слоем графена, позволит создавать аккумуляторы с высокой мощностью и высокой плотностью энергии. Произведенные в лаборатории источники энергии способны за очень короткое время накапливать энергию и при необходимости отдавать ее также за очень малый промежуток времени. Процесс заряда/разряда батарей составляет всего двадцать секунд, причем их емкость падает на незначительные 10% после более тысячи циклов.

Итак, свойства аккумуляторных батарей на основе новейших материалов впечатляют. Но для чего исследователям потребовалось использовать гибридную структуру из оксида и графена? Сам по себе оксид ванадия способен запасать достаточно большое количество энергии, но в виду его малой электропроводности процесс ее накопления и отдачи оказывается очень длительным. Графен с его высочайшей проводимостью решает эту проблему, играя роль проводника для электронов и ионов.

Исследователи с оптимизмом смотрят на будущее своей разработки, указывая на великолепные характеристики и возможность создания недорогой технологии изготовления подобных структур. Впрочем, в последнее верится не очень охотно, стоит только вспомнить сложности с получением графена. Истина находится где-то посередине — некоторые идеи и ноу-хау материаловедов наверняка будут использованы для изготовления литий-ионных аккумуляторов нового поколения. Но до этого момента предстоит пройти еще достаточно длительный путь освоения технологии серийного получения гибридных нанолент с графеновым покрытием.

[tony16]

ванадия нам всем в аккумуляторах не хватало.
его то совсем мало на земле не то что лития, потом что на астероиды за ним летать будем ?
кадмий, никель дорогой зараза. литий железом стали разбавлять и то сильно дешевле не стал.
уж лучше нанотрубки из углерода или кремния или литий-аир (воздух то пока бесплатный).

[Slider]

Вот еще интересный "прорыв в технологиях акумов":

Исследователи утверждают, что им удалось создать микробатареи, которые совмещают лучшие качества конденсаторов и традиционных аккумуляторов. В них используется так называемая пористая трёхмерная микроструктура для анода и катода, что существенно увеличивает их площадь и, соответственно, скорость разряда (выходную мощность) и заряда. Ученые интегрировали эти компоненты особым образом на микроуровне, что позволило добиться интересных свойств. Созданные микробатареи могут питать сенсоры или использоваться для вещания радиосигналов на расстояния в 30 раз длиннее при тех же габаритах, или давать ту же производительность, но обладая в 30 раз меньшими размерами. Что ещё важнее, новое изобретение заряжается в тысячу раз быстрее по сравнению с традиционными технологиями. Из характеристик новых микробатарей стоит выделить плотность мощности до 7,4 мВт/(см2*мкм), что сравнимо с показателями наилучших суперконденсаторов, а также в две тысячи раз превышает показатели других микробатарей.

(с) 3dNews

[tony16]

Резиновый аккумлятор
Rechargeable battery can stretch, twist and bend
http://www.northwestern.edu/newscenter/stories/2013/02/clever-battery-completes-stretchable-electronics-package.html
как то новость проскочила везде но не у нас

[tony16]

изучая тему дисплеев случайно набрел вот на такие литиевые аккумы Solid-State Micro-Battery (Inorganic)

http://www.infinitepowersolutions.com/images/stories/downloads/ips%20thinergy%20mec%20product%20overview_july2012.pdf

Uses all solid-state chemistry (no liquid organic components) Metal foil substrate Lithium Cobalt Oxide (LiCoO2) cathode Lithium Phosphorus Oxynitride (LiPON) electrolyte Li Metal Anode Flex-circuit encapsulation with supported connection terminals

О каком-то применении для ET говорить рано, пока только слаботочные приложения.
на сам факт C-рейтинг и количество циклов 100 000 говорит само за себя.

[tony16]

Запостю еще раз.

Японская компания NEC заявила о разработке высоковольтного литиево-ионного аккумулятора с длительным жизненным циклом. Новинка использует для позитивного электрода материал на основе соединения никеля и марганца (Ni-Mn), а также включает электролит, который выдерживает высокое напряжение.



Химическая формула нового электродного материала — Li(Ni0,5Mn1,5)O4. Он получен добавлением никеля в окись лития-марганца. При комбинации нового материала с графитом среднее значение рабочего напряжения составляет 4,5 В, что на 0,7 В выше в сравнении с этим показателем у LiMn2O4. Как результат, плотность энергии ячейки на единицу массы повышается более чем на 30% — со 150 до 200 Ватт-часов/кг.

При комбинации нового материала с электролитом на основе поликарбоната напряжение может повыситься до слишком высокого значения, вызывая окислительное разложение этого электролита. Но NEC удалось разработать такой фторированный растворитель, который позволяет предотвратить окислительное разложение электролита. В таком аккумуляторе сохраняется более 80% первоначальной ёмкости после 500 циклов зарядки/разрядки при температуре +20 градусов Цельсия. При повышении температуры до 45 градусов Цельсия первоначальная ёмкость сохраняется на 60%.

Подробнее о своей разработке компания расскажет в рамках академической конференции PRIME 2012, которая проходит с 7 по 12 октября в США.

[Slider]

В Лоуренсовской национальной лаборатории в Беркли (США) продемонстрирован образец литий-серной батареи с ёмкостью, вдвое превышающей показатель обычного литий-ионного аккумулятора и при этом способной пережить 1 500 циклов зарядки-разрядки с умеренной потерей своих качеств. Говоря проще, это самая живучая батарея изо всех когда-либо созданных. Создана батарея с начальной ёмкостью, превышающей 500 Вт•ч/кг

(с) Компьюлента
Так что тем, кто собирается покупать лифер, может есть смысл немного подождать?

[tony16]

хорошая новость, хотя тема серных аккумов уже давно мусолится.
Осталось подождать лет 5-10 пока технология выползет из лабораторных полок на прилавки.

ПС. Да блин дочитал статью! там же в катоде графен! а придумали уже способ его получения в промышленных масштабах?
ценник будет 

[Slider]

Ну вроде промышленное производство неструктурированного графена вроде уже может быть налажен. Действительно осталось только решить проблемы массового производства. А так весьма многообещающая заявка...

[tony16]

увидел скрин на сайте продавца аккумов.
оригинальный документ к сожелению не отыскал

ну где же они где эти панасоники 3рд ген?

[_claw]

Дешевые чиновские липоли-150-160Втч/кг,и стоят по 370-400$/кВтч.Видимо,этого мало!500-700Втч/кг,не меньше,и электротранспорт захватит мир.Если цена будет на уровне нынешних дешевых...

уравнение получилось какое то не логичное. ну да ладно.
новые вводные. энергоемксть старая. 160 Wh/kg. отпускная цена с завода липолей 35АН при объеме контейнер будет в районе 10-11$ за 130Wh (3.7*35). итого 1000/130*11=85$/KWh!!
в китае, да. но порядок цен какой! пусть затраты на перевозку составят 100% (в реале 50-60% маскимум) те 170?  (а по раше с ее 0 пошлингой на литий будет 130?) это уже больше чем в 2 раза ниже цены 2х летней давности...ждем еще пару лет? 

[andreym]

ну где же они где эти панасоники 3рд ген?

видимо тесла все скупила ))))

[spb-e]

вот мне интересно а почему так стандарт 18650 развивают. Ну нафига туева куча баночек. не проще сделать. "баночки" побольше хотя раз в пять десять.... Смысл этой минимизации не понимаю 

[SolarRay]

[user]dl[/user], эти банки, придуманы для ноутбуков, а там, даже они, во многих случаях, слишком толстые.