Материал из шелка повышает производительность батарей

Материал из шелка повышает производительность батарей

Литий-ионные аккумуляторная батареи присутствуют в большей части современной электроники: от портативных гаджетов до электромобилей. Но, к разочарованию потребителей, жизнь ни одной из этих батарей не продлится продолжительно без подзарядки. Сейчас ученые информируют о новой разработке — «зеленом» методе повысить производительность батарей.

Литий-ионные батареи нового поколения смогут хранить больший заряд в течение большего числа циклов благодаря новому материалу, взятому из натурального шелка. Ученые Пекинского Технологического университета поняли, что их материал, регенерированный фиброин шелка, трудится более 10000 циклов, и вмещает в пять раза больше лития, чем графит, что есть самый распространенным выбором для анода (отрицательного электрода) в литий-ионных аккумуляторная батареях.

производители и Учёные батарей опробовали все виды вероятных замен графита для увеличения производительности, а также высокотемпературный кварцевый песок, что увеличивает производительность батареи, размером с монету, втрое. Но еще не были созданы достаточно энергоемкие батареи для широкого применения.

Хуанбао Цао (Chuanbao Cao) и его сотрудники отмечают, что углерод есть главным компонентом в коммерческих литий-ионный устройствах хранения энергии, включая батареи и суперконденсаторы. Значительно чаще делает эту роль графит, но он имеет ограниченную энергетическую емкость. Для улучшения хранения энергии производители ищут другой материал, дабы заменить графит.

Команда Цао желала определить, смогут ли они создать таковой материал, применяя устойчивый источник.

Исследователи из Пекина решили и кинули себе вызов — отыскать устойчивый биологически возобновляемый источник, что бы смог превзойти графит. Они поняли, что натуральный шелк возможно обработать так, дабы создать нанолисты на базе углерода, каковые после этого смогут быть включены в прототипы батарей и суперконденсаторов.

Полученные батареи имели емкость 1865 не /меньше, что в пять раза больше, чем теоретическая емкость графита (372 мА-ч /г), при плотности тока 0,1 А /г, и они сохранили большую стабильность – приблизительно 92 процента начальной емкости по окончании 10 000 циклов зарядки. Иными словами, для их износа потребуется значительно больше времени, они смогут заряжаться и разряжаться намного больше раз, чем простые литий-ионные батареи, наряду с этим иметь линейную чёрта отдачи при весьма широкой вариативности интенсивности потребляемого тока.

Исследователи уверены в том, что их способ возможно легко масштабируем для коммерческого применения, и они отмечают, что их материал может кроме этого применяеться в натрий-ионных батарей, для хранения водорода и других гибридных устройств хранения энергии.

по данным: pubs.acs.org

Зарядить телефон за 30 сек.? – уже скоро! (новости)


Темы которые будут Вам интересны: