Создан пористый двухмерный полимер для натрий-ионных батарей

Исследовательская команда из Национального университета Сингапура внесла новый вклад в развитие технологии полимеров, разработав двухмерные листы с хорошей проводимостью и пористостью, пригодные для создания эффективных натриево-ионных батарей.

За последнюю сотню лет ученые далеко продвинулись в создании полимеров, однако при производстве их двухмерных разновидностей наука столкнулась с трудностями: большинство молекул не плоские и обычно вращаются в растворе. Команда профессора Лох Киан Пина разработала стратегию создания 2D полимерных листов путем фасовки плоских молекул в кристаллическое состояние и дальнейшей полимеризации в твердой фазе. Это позволило ограничить вращение молекул и образовать связи углерод-углерод.

В ходе экспериментов сингапурские ученые установили, что при воздействии температур на плоские мономеры, расположенные определенным образом, формируется двухмерный кристаллический полимер с четкими порами и каналами, через которые могут просачиваться ионы натрия.

Уникальность полимеров, синтезированных в NUS, в том, что они обладают хорошей электропроводимостью и регулярными порами субнанометрического размера. Их можно использовать для эффективного и безопасного хранения ионов натрия в натрий-ионных батареях, разновидности металл-ионных аккумуляторов, в которых переносчиками заряда выступают ионы натрия. Такие батареи могли бы стать дешевой альтернативой литий-ионным.

Робот-креативный директор представил свой первый рекламный ролик

Вдобавок, новый двухмерный полимер обладает высокой стабильностью. В качестве анода для натрий-ионной батареи он быстро заряжается при комнатной температуре и сохраняет 70% емкости после 7700 циклов.

Открытие ученых NUS дает возможность создать основу для новой отрасли кристаллографии. В их планах — применение компьютерных технологий для разработки других классов молекулярных строительных блоков, которые могут пройти полимеризацию в твердой фазе и превратиться в двухмерные полимеры, пишет Phys.org.

Самый прочный материал на Земле продается в мотках по $20

Другую альтернативу литий-ионным аккумуляторам представил их изобретатель Джон Гуденаф. Ею стал аккумулятор с твердотельными элементами. Его энергоемкость в 3 раза выше, он не воспламеняется, быстрее заряжается и не вредит окружающей среде.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В мозге человека нашли «нейронный компас», который помогает определять направление
Наука
Электричество получили из влаги в воздухе с помощью бактериальных «проводов»
Наука
Разработана вакцина, которая защищает от коронавирусов будущего
COVID-19
Ограничения в работе TikTok не повлияли на популярность социальной сети
Новости
Исчезновение «щита» от солнечной радиации совпало с рассветом жизни на Земле 590 млн лет назад
Наука
Крошечные «бессмертные» черные дыры могут заполнять Вселенную и объяснять темную материю
Наука
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости