Военные инженеры США разработали безопасную литий-ионную батарею

Специалисты Исследовательской лаборатории армии США и Университета Мэриленда впервые разработали литий-ионную батарею, которая использует в качестве электролита водно-солевой раствор и способна питать бытовую электронику и ноутбуки без риска возгорания.

Эта «абсолютно надежная и гибкая литий-ионная батарея обладает такой же энергетической плотностью, что и новейшие литий-ионные батареи, — говорит Кан Сюй, соавтор статьи, опубликованной в журнале Joule. — Батареи будут в безопасности — ни огня, ни взрывов — даже при эксплуатации в экстремальных условиях».

Аккумуляторы на водной основе существовали и ранее, например, никель-метал-гидритные, но по своей энергетической эффективности они уступают литий-ионным. Новое открытие ученых дает возможность отказаться от сложного выбора между безопасностью и производительностью. Оно стало развитием исследования 2015 года, когда была создана похожая 3-вольтовая батарея с водным электролитом. Однако, большего электрического напряжения достичь не удалось из-за проблем с катодом — одна часть батареи, сделанная из графита или лития, разрушалась водным электролитом.

Для того чтобы решить эту проблему и повысить напряжение до 4-х вольт, руководитель научной группы Чунинь Ян разработал новое полимерное покрытие, которое наносится на графитовый или литиевый анод и отталкивает молекулы воды. После первого заряда покрытие разлагается и формирует стабильную межфазную границу — смесь продуктов распада, которые отделяют твердый анод от жидкого электролита. Он защищает анод от побочных реакций и дает возможность добиться более высокой энергетической плотности.

Несмотря на то, что мощность и плотность новой батареи достаточны для того, чтобы начать массовое производство, ученые хотят внести некоторые изменения, которые сделают эти аккумуляторы еще более конкурентноспособными. В частности, они собираются снизить затраты на материалы, а также повысить число циклов заряда/разряда с 50 — 100 до 500 и более, пишет Army.mil.

Австралийский ученый предупреждает об опасности секс-роботов

Большим потенциалом обладают также литий-серные батареи — они высокопроизводительны и дешевы. Ученым лаборатории Беркли удалось обойти их главный недостаток — недолговечность.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найдена странная клеточная сущность на грани жизни
Наука
Ученые раскрыли тайну странного поведения у акул
Наука
Госдума утвердила закон о едином магазине приложений: RuStore становится обязательным
Новости
Путин утвердил запуск цифрового сервиса: мессенджер, «Госуслуги» и ID в одном приложении
Новости
Астрономы раскрыли тайну рождения редких двойных горячих юпитеров
Космос
В янтаре нашли следы грибков-зомби, которым 99 000 000 лет
Наука
Google выпустила автономный «мозг» для роботов: новая модель работает без сети
Новости
В Сингапуре открыли способ омолодить сердце, не меняя клетки
Наука
Возраст стоянки древних людей в Красноярске увеличили на 10 000 лет
Наука
Стартап представил технологию, делающую кровь «прозрачной» во время операций
Наука
Посмотрите, как притягиваются одноименно заряженные частицы
Наука
Наша Вселенная прибыла из другого мира: теория мироздания оказалась неверна
Космос
Появилась безопасная альтернатива препаратам от диабета и ожирения
Наука
Посмотрите на миллионы звезд и 2000 астероидов в беспрецедентном качестве
Космос
Облик древнего существа впервые восстановили в лаборатории: ему 580 млн лет
Наука
Спрос на специалистов по безопасности ИИ в России вырос в четыре раза
Новости
Опасный астероид может столкнуться с Луной вместо Земли: это угрожает спутникам
Космос
Строение перьев совы скопировали для разработки универсальной шумоизоляции
Наука
Популярный антидепрессант нарушил созревание половых клеток у мышей
Наука
На орбиту впервые отправили квантовый компьютер
Космос