Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Аккумуляторы

Инженеры МТИ испытали механические свойства нового вида аккумуляторов, в которых жидкий и взрывоопасный электролит заменен на твердый, повышающий энергоемкость и безопасность батареи.

Впервые ученые провели испытания механических свойств твердых сульфидных электролитов, чтобы понять их производительность.

Замена жидкого электролита в литиевых батареях на твердый может иметь ряд преимуществ. Они могут обеспечить большую емкость аккумулятора и исключить риск крошечных металлических наростов, дендритов, которые могут прорасти в слое электролита и привести к короткому замыканию. Жидкие электролиты химически менее стабильны и могут воспламеняться. Так что если бы батареи были твердыми, они были бы надежнее, меньше и легче.

Но возникает вопрос, какое механическое напряжение происходит внутри электролитного материала, пока электроды то заряжаются, то разряжаются. В жестком электролите эти изменения могут привести к высоким нагрузкам. Если электролит также хрупкий, постоянное движение приводит к трещинам, которые быстро уменьшают производительность батареи и могут даже создавать тоннели, в которых формируются дендриты.

До недавнего времени крайняя чувствительность сульфида к обычному воздуху осложняла измерение его механических свойств, в том числе — вязкость разрушения. Для того чтобы обойти эту трудность, ученые провели испытания в емкости с минеральным маслом, защищающем образец от химических взаимодействий с воздухом и от влаги. Так были получены подробные измерения механических свойств сульфида, потенциального кандидата в электролиты для твердых батарей.

В результате исследования было установлено, что материал обладает свойствами, напоминающими пластилин или тянучку: при давлении он легко деформируется, но при сильном напряжении ломается, как стекло. Зная в точности эти параметры, можно рассчитать, какую нагрузку выдержит материал прежде, чем треснет, и создать батареи, основываясь на этой информации.

Сульфид оказался более хрупким, чем хотелось бы для создания аккумулятора, но поскольку его свойства стали известны, возможность использовать его остается, считает Фрэнк Макгроган, один из участников эксперимента. Следует только правильно применить полученные знания, пишет MIT News.

Другим путем в создании более легких и более мощный батарей пошли российские ученые — они разрабатывают литий-воздушные батареи, которые, возможно, придут на смену литий-ионным. Эти аккумуляторы будут в 5 раз эффективнее и смогут совершить революцию в создании электромобилей.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Народ против транспорта: почему люди недовольны, когда в городах строят новые станции метро
Идеи
«Лиза Алерт»: как беспилотники и краудсорсинг помогают искать пропавших людей
Кейсы
Беспилотники против велосипедистов: как безопасные автомобили сделают жизнь людей хуже
Идеи
SONM: как люди будут зарабатывать на собственных компьютерах с помощью блокчейна
Кейсы
Егор Матешук, ostrovok.ru: проблемы big data можно решить, закидывая пачки денег в топку
Мнения
Художник-граффитист Миша Most: технология — это кисть, которая создает будущее
Мнения
Идеи
Лунная гонка: как мировые державы собираются присвоить себе спутник Земли
Итоги Нобелевской недели. За что дали Нобелевскую премию в 2018 году?
Тренды
Руслан Шагалеев, Иннополис: война между корпорациями и городами ведется за человеческий капитал
Идеи
Кристина Хаверкамп, DENA: цена на электроэнергию должна сильнее коррелировать c погодой: много солнца и ветра — дешево, мало — дорого
Тренды
Микрореволюция: фермеры с помощью микробов спасут мир от голода
Идеи
Тренды
7 лучших книг о технологиях и науке на русском языке, вышедших в 2018 году
Александр Тормасов, Университет Иннополис: мозги людей могут быть совершенно не готовы к восприятию новых идей
Мнения
Одежда, которая поможет миру: костюм-помощник, майка-тренер и носок-няня
Тренды
В ожидании первого удара: как США готовятся к атаке со стороны России и Китая
Тренды
Страшнее метана: какие еще промышленные выбросы разрушают озоновый слой
Тренды
Интеллект большого города: как данные и умные алгоритмы улучшают качество жизни в мегаполисах
Тренды
На защите европейцев: как GDPR стал дырой в бюджете российских ИТ-компаний
Мнения
Игорь Балк, Global Innovation Labs: в XXI веке приватности нет и не будет
Тренды
Кейсы
Deneum: как заниматься холодным ядерным синтезом и бороться с сомнениями ученых
Расист, оружие и предвзятый судья — каким станет искусственный интеллект в будущем
Тренды
На совести информаторов: как громкие скандалы вокруг АНБ, Facebook и Tesla изменили мир
Тренды
NativeOS: нативная реклама в видео без репутационных потерь и терроризма от режиссера короткометражек
Кейсы
Тренды
Тихий убийца: как микропластик вызывает болезни и останавливает репродукцию живых организмов
Гонка для JavaScript-разработчиков: как постоянные обновления мешают работе
Тренды
Big data на страже здоровья: как и зачем медицинские организации собирают и хранят данные
Тренды
Николь Миллс, Booking.com — об инновациях, agile-подходе и индустрии впечатлений
Кейсы
Слишком опасный нанопластик: как одноразовые пакеты превращаются в частицы-убийцы
Тренды
Идеи
Человек и квантовая теория: существует ли то, что мы не наблюдаем
Здесь может быть ваша реклама: НАСА планирует заработать на космосе миллионы
Тренды
Опасный криптотрейдинг: как киберпреступники угрожают виртуальным сбережениям и биржам
Тренды
Как через 20 лет будет выглядеть армия будущего
Тренды
5 финансовых инструментов, которые помогут инвесторам даже после падения криптовалюты
Тренды
Александр Лямин, Qrator Labs: наша задача — выработать у людей цифровую гигиену, чтобы они «не ели с помойки»
Кейсы
Эдуард Фош Вильяронга: люди видят в роботе только внешность, забывая, что он следит за ними
Тренды
Доктор Куэй Во-Райнард, HIT Foundation: если страна требует суверенитета данных, мы построим для нее отдельный блокчейн
Кейсы
Идеи
«Хакинтош»: как собрать свой собственный Mac лучше, чем у Apple
Роботы против мигрантов: какой вклад в ксенофобию и расизм делают технологии ИИ
Тренды
Война скриптов — искусственный интеллект против навязчивой рекламы
Тренды
Как заново изобрести супермаркет: осознанность потребления, этика производства и роботы
Тренды
Каждый человек станет сам себе банком: цифровой мир отказывается от посредников между бизнесом и клиентом
Тренды
Архитектор вычислительной инфраструктуры «Платона» Александр Варламов — о будущем ИТ-индустрии в России, стартапах и разработке
Кейсы
Дмитрий Богданов, капитан сборной России по CS:GO — о стиле жизни киберспортсмена, тренировках и блокировках РКН
Тренды
Идеи
Космос — наш дом: что осталось решить ученым, чтобы поселить человека за пределами Земли
Прайсинг, трекинг, скоринг, биллинг и другие технологии, которые двигают российский бизнес
Тренды
«Педиатр 24/7»: как телемед-стартап подарил родителям спокойствие, а врачам — работу
Кейсы
Вас снова обманули: как человечество учит компьютеры определять фейки в интернете
Тренды
БиСи Бирман, Heavy Projects: ИИ должен иметь несовершенства — это элемент случая
Мнения
Артем Геллер, lab.ag: делая сервис для государства, ты помогаешь своей бабушке
Мнения