Реклама: Химики удвоили емкость литий-ионных батарей

Расширенный поиск      

Хочешь стать куратором любимой темы?

* Комментарии к новостям

1. Детский электроквадроцикл 800Вт. Эксплуатация, ремонт, модернизация. (Детский электротранспорт) от Piramidon 2. Неисправности и ремонт (Электровелосипеды) от smaxim02 3. Пипетка (мини-мото-техника) (Самоделки и полезности для любого транспорта, включая коптилки на ДВС.) от Howk 4. Kugoo S3 (Электросамокаты Kugoo S серии и аналоги ) от DarkLight 5. Резина, покрышки, камеры для электроколеса (Электровелосипеды) от tmiaer 6. 2 на 2 полный привод (Электровелосипеды) от satell
7. Взаимодействие с другими участниками движения (пешеходы, коляски, собаки, авто...) (Моноколеса (электроунициклы)) от NEUTRINO 8. Солнце... (Сам себе энергетик) от эриксон2 9. Защита моноциклиста (шлемы, наколенники и т.п.) и прочие аксессуары (Моноколеса (электроунициклы)) от NEUTRINO 10. Продукция KELLY, поддержка, обсуждение, доставка (East GEM (Weihai) Co. Ltd.) от tmiaer 11. Опыт ремонта гироскутеров (Гироскутеры (мини-сигвеи)) от Maks 12. off: Что за самокат в Москве сгорел ? (Электросамокаты) от TFSM
Не нравится реклама? Пройдите простую регистрацию на форуме и не будете видеть рекламу.

Прочитано 2248 раз

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

09 Апр 2013 в 20:31
Прочитано 2248 раз
Оффлайн

Ракитин Алексей

Мастер Сообщений: 395
Химики удвоили емкость литий-ионных батарей

Сотрудник Высшей технической школы Цюриха Максим Коваленко и его коллеги разработали методику получения нанокристаллов олова, которая позволит почти в два раза увеличить рабочую емкость литий-ионных батарей. Работа химиков опубликована в журнале Journal of the American Chemical Society, а ее краткое содержание приводит сайт Высшей технической школы.
 
Химикам удалось подобрать условия выращивания нанокристаллов Sn/SnO2 таким образом, что все получающиеся частицы имеют почти одинаковый размер - разброс составляет не более 10 процентов. При этом, в зависимости от задачи, этот размер можно регулировать в пределах 9-23 нанометров.
 
В созданной химиками литий-ионной батарее нанокристаллы олова наносятся на анод, где выступают в качестве «губки» для ионов лития. Олово очень хорошо подходит для этой задачи - оно способно связать до четырех ионов металла, однако при этом его собственный объем увеличивается в три раза. Для макроскопических кристаллов такое расширение влечет неизбежное разрушение, поэтому при создании батареи решено было использовать олово именно в форме кристаллических наночастиц.
 
По словам авторов, использование нанокристаллов не изменяет исходную емкости батареи при первой зарядке, однако спустя всего несколько циклов работы разница между традиционной и «нанокристаллической» батареей становится очень существенной. Так, после 100 перезарядок один грамм материала батареи обладает емкостью в 700 миллиампер-часов.
 
Недавно подобный подход к созданию батарей на основе оловянных анодов был использован другой группой ученых. Вместо нанокристаллов металла химики использовали микроскопические нити, также формирующие губку для впитывания ионов лития.


Взято с Lenta.ru

09 Апр 2013 в 22:01
Ответ #1
Оффлайн

nikvic

Москва, ЮЗ. Сообщений: 2932
Так, после 100 перезарядок один грамм материала батареи обладает емкостью в 700 миллиампер-часов.
Взято с Lenta.ru
2000вт*ч на килограмм???
Опять журналюги заврались?

10 Апр 2013 в 01:23
Ответ #2
Оффлайн

_claw

Купец Б. Камень Сообщений: 7074
ну нужно наверно еще учитывать холостой вес самого анода/катода и упаковки. какой процент этого от общей массы?

10 Апр 2013 в 01:38
Ответ #3
Оффлайн

zap

Санкт-Петербург Сообщений: 11940
Удельная энергоёмкость катодного материала это одно.
А удельная энергоёмкость самого аккумулятора - совсем другое.
Вот, например, патент на катодный материал с энергоёмкостью 1600 Вт*ч/кг
Так что 2000 Вт*ч/кг вовсе не выглядит чем-то эксклюзивно-чудесным.

10 Апр 2013 в 11:04
Ответ #4
Оффлайн

-Владимир-

Москва Сообщений: 7400
 :-) Если при этом и токоотдача у элементов будет хорошей-то скоро киловаттные батареи в барсетке носить будем :-)

10 Апр 2013 в 12:13
Ответ #5
Оффлайн

Ракитин Алексей

Мастер Сообщений: 395
Коротнёт такая в барсетке -  %-)

10 Апр 2013 в 12:18
Ответ #6
Оффлайн

BaBax

Беларусь, Витебская область, мой хутор "Конец света" Сообщений: 1195
:-) Если при этом и токоотдача у элементов будет хорошей-то скоро киловаттные батареи в барсетке носить будем :-)
Настоящий прорыв в емкость/масса-характеристике произойдет только тогда, когда в одном корпусе соединят каталитическое окисление и накопление водорода и восстановление воды. Любые хим. реакции в аккумуляторах на несколько порядков менее энергетичные.
Вот так:
Залил перед зарядкой стакан воды, включил в розетку и зарядил "ящичек" на 200.000Втч  B-)
О том, что работы ведутся говорят уже более 10 лет и все ведутся и ведутся.

10 Апр 2013 в 13:58
Ответ #7
Оффлайн

-Владимир-

Москва Сообщений: 7400
:-) Если при этом и токоотдача у элементов будет хорошей-то скоро киловаттные батареи в барсетке носить будем :-)
Настоящий прорыв в емкость/масса-характеристике произойдет только тогда, когда в одном корпусе соединят каталитическое окисление и накопление водорода и восстановление воды. Любые хим. реакции в аккумуляторах на несколько порядков менее энергетичные.
Вот так:
Залил перед зарядкой стакан воды, включил в розетку и зарядил "ящичек" на 200.000Втч  B-)
О том, что работы ведутся говорят уже более 10 лет и все ведутся и ведутся.

Они ещё долго могут вестись. А мне лично 6 кВтч- в 4-5 кг батарейке хватило бы по уши!))))) 

10 Апр 2013 в 20:24
Ответ #8
Оффлайн

BaBax

Беларусь, Витебская область, мой хутор "Конец света" Сообщений: 1195
Дык, наверное и это олово будет в бизнесе не скоро.

27 Апр 2013 в 19:23
Ответ #9
Оффлайн

tmkt

москва Сообщений: 10181
да уж киловатт*час на 1кг это мечта просто
у меня ща даже одного квт*ч нету а вес сборки без учета сумки килограмм 8  :facepalm:

27 Апр 2013 в 21:47
Ответ #10
Оффлайн

artmixer

Купец Новосибирск Сообщений: 381
С этим оловом и кремнием уже все уши прожужжали
активной массы в аккумуляторе всего около 2/3 (катод+анод), а каждый из них только лишь 1/3, и увеличив емкость анода даже в 2 раза получим всего 1/6 снижения первоначальной массы.

следует учесть еще тот факт что олово будет несколько снижать рабочее напряжение аккумулятора вцелом, т.е. добавив емкости понизим напряжение - и в итоге получим те же самые Ватт*часы.

Да и вообще сейчас слабое звено - катодный материал (150 мАч/г против 350мАч/г у анодного материала), одни из много обещающих технологий - литий-серный катод и кобальт фторофосфатный (Li2CoPO4F), у последнего напряжение около 5 вольт
может дождемся прироста ёмкости 10-30%, а дальше таблица Менделеева кончилась

для прорыва в плане энергоемкости на кг веса нужно полностью менять конструкцию и принцип действия аккумулятора (если узнаю как - буду править миром)

28 Апр 2013 в 00:09
Ответ #11
Оффлайн

zap

Санкт-Петербург Сообщений: 11940
Поискал про этот Li2CoPO4F, забавно - катодный материал имеет две "полки", одна на 4.81В, другая на 5.12В.
Но из-за пониженной удельной ёмкости в 109 мач*г (141 у железофосфата) даёт всего лишь 15-20%-й рост энергоёмкости катодного материала, увы...

30 Апр 2013 в 07:45
Ответ #12
Оффлайн

artmixer

Купец Новосибирск Сообщений: 381
Цитата
для прорыва в плане энергоемкости на кг веса нужно полностью менять конструкцию и принцип действия аккумулятора
Вот что я имел ввиду под данной фразой
http://www.facepla.net/index.php/the-news/energy-news-mnu/3567-polysulfide-flowbattery

"Среди наиболее перспективных батарей для систем хранения энергии в прерывистых сетях - «потоковые» батареи. Они позволяют легко масштабировать свою конструкцию до необходимых размеров. Новая потоковая батарея, разработанная группой Yi Cui, намного проще своих аналогов, более дешевая и потенциально жизнеспособная для крупномасштабного производства."