Литий-ионный аккумулятор с водой вместо электролита

13.12.2021

Исследователи из Йокогамского национального университета Японии создали прототип литий-ионного аккумулятора с метастабильными и наноразмерными оксидами на основе молибдена, в котором в качестве электролитического раствора используется вода. Этот прототип долговечен, быстро заряжается и не подвержен возгоранию.

Также тестовый образец аккумулятора имеет "более хорошую ионную проводимость, экологичность и высокую безопасность" по сравнению с обычными. Даже после 2 тыс. циклов зарядки-разрядки его емкость упала менее чем на 30%.

Работа японских исследователей открывает путь к разработке высокоэнергетических, прочных и безопасных батарей. Но главные минусы последних - невысокий уровень производительности и возможность применения только в условиях низкого напряжения, поскольку вода разрушается при высоком уровне напряжения.

Удельная масса энергии (показатель производительности) - у "водной" батареи примерно вдвое меньше, чем у обычной. Поэтому для производства аккумуляторов пришлось бы использовать более крупный размер корпуса.

"У нас есть более безопасная батарея с длительным сроком службы, которая, как ожидается, будет использована на практике, хотя напряжение немного ниже [чем требуется для коммерческих устройств]" - отметил Наоаки Ябуучи, профессор химии в Йокогамском национальном университете.

Японские исследователи считают, что их разработка вполне может быть запущена в производство в течение трех лет и даже найдет применение - для накопления солнечной и ветровой энергии, а также в электромобилях с невысоким запасом хода.

<< Назад: Измерена продолжительность жизни бозона Хиггса 14.12.2021

>> Вперед: Вегетарианцы здоровее мясоедов 13.12.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Восприятие музыки зависит от цвета концертного зала 03.03.2026

Восприятие живой музыки традиционно связывают с слухом, однако на впечатления от концерта влияют и другие факторы, включая визуальное оформление и освещение. Вопрос о том, может ли цвет интерьера напрямую изменять то, как мы слышим звук, долго оставался открытым. Недавнее исследование ученых из Технического университета Берлина проливает свет на эту связь и демонстрирует, что визуальная среда способна влиять на субъективное восприятие музыки. Чтобы изучить эффект цвета, исследователи предложили участникам прослушать записи концерта в виртуальных залах, оформленных в красные, зеленые и синие оттенки. Цвета варьировались по яркости и насыщенности, что дало 12 различных вариантов оформления. Поскольку построить физические залы с таким разнообразием цветов было невозможно, использовалась технология виртуальной реальности. Звук воспроизводился через наушники с бинауральной технологией, адаптирующей звучание к движениям головы, что создавало ощущение реального присутствия в зале. Участ ...>>

Chrysalis: концепт межзвездного корабля для 400-летнего путешествия 03.03.2026

Межзвездные полеты остаются одной из самых амбициозных целей человечества. Международный научный проект Chrysalis предложил концепцию космического корабля, способного совершить 400-летнее путешествие с экипажем из 2400 человек. Победивший в конкурсе 2025 года дизайн демонстрирует не только инженерные решения, но и социальную архитектуру, рассчитанную на 16 поколений людей, живущих на борту. В основе концепции лежит вращательная конструкция длиной 58 километров. Такая масштабная система должна создать искусственную гравитацию, достаточную для нормального функционирования организма, без вызывающей дезориентацию центробежной нагрузки. Для стабилизации конструкции проект предусматривает несколько цилиндров, вращающихся в противоположных направлениях, что минимизирует колебания и вибрации. Сборка корабля планируется в точках Лагранжа - участках космоса, где можно минимизировать расход топлива. Движение корабля предполагается обеспечить прямым термоядерным двигателем на гелии-3 и дейте ...>>

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Цветные МФУ формата A3 Konica Minolta bizhub C458, C558 и C658 21.09.2016 Компания Konica Minolta Business Solutions Europe GmbH (Konica Minolta) объявила о выпуске цветных многофункциональных устройств (МФУ) формата A3 - bizhub C458, C558 и C658. Новые скоростные устройства bizhub являются преемниками моделей bizhub C454e и bizhub C554e, и обладают улучшенными характеристиками. Для серии bizhub С458/С558/C658 характерна увеличенная сенсорная 10,1-дюймовая панель и более производительный процессор. Новые устройства имеют высокую скорость цветной и монохромной печати: bizhub C658 печатает 65 страниц в минуту, C558 - 55 страниц в минуту, C458 - 45 страниц в минуту. МФУ поддерживают печать на бумаге плотностью от 51 до 300 грамм на кв. м длиной до 1,2 м, а также форматов от А6 до SRA3. Устройства снабжены 4 ГБ оперативной памяти. Однопроходный автоподатчик документов с загрузкой до 300 листов облегчает сканирование больших объемов документов, дополнительные ультразвуковые датчики двойной подачи гарантируют, что каждая страница оригинала будет отсканирована или скопирована. МФУ могут быть оснащены финишными устройствами, которые выполняют сшивание, брошюровку, складывание "под конверт", Z-фальцовку и другие операции. bizhub C458, bizhub C558 и bizhub C658 от Konica Minolta обеспечивают стабильную бесперебойную работу. Новые устройства отлично впишутся в ИТ инфраструктуру организаций с интенсивным документооборотом и повышенными требованиями к качеству печати. Как и другие модели линейки bizhub, МФУ серии bizhub С458/С558/C658 поддерживают современные функции мобильной и облачной печати, позволяя сотрудникам использовать все возможности цифрового документооборота даже при работе с мобильных устройств.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026