Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Хранение энергии

Ученые Дрексельского университета (США) приблизились к возможности зарядки телефона за несколько секунд, описав в журнале Nature Energy электроды новой конструкции.

Электроды изготовлены из высокопроводящего двухмерного неорганического материала, принадлежащего к классу MXene, открытого в 2011 году. Конструкция электродов позволяет заряжать аккумуляторы так же быстро, как суперконденсаторы.

«Эта работа опровергает широко распространенное убеждение в том, что химическое накопление заряда всегда медленнее физического, которое используется в электрическом двуслойном конденсаторе, также известном как суперконденсатор, — говорит глава исследовательской группы профессор Юрий Гогоци. — Мы демонстрируем зарядку электродов MXene за десятки миллисекунд, которая возможна благодаря высокой проводимости материала. Это открывает путь к устройствам сверхбыстрого хранения энергии, которые заряжаются и разряжаются за секунды, но накапливают гораздо больше энергии, чем современные суперконденсаторы».

Секрет быстрой зарядки заключается в структуре электрода. Во-первых, ученые использовали гидрогелевую конструкцию электрода, которая позволяет накапливать столько же заряда, сколько батарея. Во-вторых, чтобы еще облегчить ионам доступ к MXene, они изготовили электроды с открытой макропористостью — множеством маленьких отверстий. Теперь скорость движения ионов можно сравнить с многополосным шоссе, тогда как раньше они ехали по дороге в один ряд, пишет Phys.org.

«Если мы начнем использовать в качестве электродов низкоразмерные и электропроводящие материалы, мы сможем заставить батареи работать гораздо быстрее, чем сейчас, — говорит профессор Гогоци. — В конечном счете, признание этого факта приведет нас к созданию автомобилей, ноутбуков и мобильных телефонов, которые могут заряжаться гораздо быстрее — за секунды или минуты, а не часы».

Электрод на основе графена, разработанный австралийскими учеными, благодаря своей фрактальной конструкции повышает емкость накопителей энергии в 30 раз. Система одновременно собирает энергию и аккумулирует ее. В будущем такие тонкие пленки можно будет наносить на автомобили и смартфоны.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Tesla построит фабрику в Шанхае
Электромобили
Tesla установит Powerpack на солнечно-ветровой станции в Австралии
Хранение энергии
Переход на электротранспорт только начался
Транспорт будущего
Manta5 — водный эквивалент электровелосипеда
Технологии развлечений
30-летний эксперимент подтвердил бесконечность эволюции
Теория эволюции
Умный дом
Представлен концепт плавучего, полностью автономного дома
Роботрактор совершит переворот в строительстве
Роботы-строители
Гигантские 3D-принтеры удешевят создание ракет в 10 раз
3D-технологии
Генная терапия для лечения лимфомы получила одобрение FDA
Генная терапия
Идеи
Домашний интернет удалось ускорить до 10 Гбит/с
Google вкладывает в Lyft $1 млрд для совместной разработки робомобилей
Кейсы
Новая технология позволит редактировать гены клеток мозга
Исследования мозга
МТИ начал выдавать дипломы на блокчейне
Блокчейн-технологии
К концу года мощность солнечной энергетики Китая достигнет 50 ГВт
Тренды
Тим Кук лично ответил поклоннику Mac mini о будущем модели
ИТ-компании
Тренды
Amazon станет первой в мире компанией, которая стоит $1 трлн
Молекулы-самоубийцы могут защитить нас от рака
Борьба с раком
Blue Origin впервые провела огневые испытания своего двигателя BE-4
Частный космос
Уникальная бетонная крыша превращает жилой дом в электростанцию
Солнечная энергетика
Toyota Sora — новый водородный автобус для гостей Олимпийских игр
Транспорт будущего
Ученые создали двумерный «идеальный» транзистор
Новая электроника
Huawei добилась 20 Гбит/с в испытаниях 5G Dual Connectivity
Переход на 5G
Сингапурские ученые делают фотоэлементы из меди, цинка и олова
Энергия солнца
Транспорт будущего
Маск купил еще одну буровую машину и роет тоннель в Вашингтон
В Швеции выбрали место для строительства конкурента Gigafactory
Тренды
Россия получила рекордное количество медалей на World Skills 2017
Кейсы
Эндрю Ын возглавил стартап, разрабатывающий чатбота-психотерапевта
Кейсы
Блокчейн может трансформировать сферу туризма
Блокчейн-технологии
Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы
Солнечная энергия
Veo Robotics переложит тяжелый труд на плечи роботов
Робототехника
Блокчейн и криптовалюты совершат революцию в БОД
Соцпособия будущего
Flare — камера слежения с ИИ для умного дома
Умный дом
Разработана компьютерная память молекулярного уровня
Компьютерная память
Астрофизика
5 открытий в сфере гравитационных волн, которые изменили астрофизику
4 фактора, которые преобразят IoT
Интернет вещей
Синтезирован препарат, эффективно подавляющий ВИЧ
Лечение ВИЧ
«Вертолеты России» покажут электрический конвертоплан в 2019 году
Городская авиация
Идеи
Toyota создала водородный минивэн с дальностью хода 1000 км
Число криптовалютных хедж-фондов перевалило за сотню
Тренды
В США стартует первый государственный эксперимент с выплатой БОД
Тренды
В Китае открыли роботизированную промзону за $300 млн
Промышленная робототехника
В Канаде начали тестировать робомобили на дорогах общего пользования
Беспилотные автомобили
В Шотландии запущена первая плавучая ветровая ферма
Ветровая энергетика
Робот-садовник поливает и защищает растения от вредителей
Робототехника
Виталик Бутерин: «Центробанкам еще далеко до введения криптовалют»
Криптовалюты
Электромопед от Honda станет домашней системой хранения энергии
Электромотоциклы
Eviation обещает запустить авиационный Uber в 2019 году
Электроавиация
Роберт Уразов: «На смену дипломам приходят паспорта навыков»
Тренды
Биосфера
Ученые не могут объяснить резкое сокращение числа летающих насекомых