Новый метод создания мощных батарей

08.05.2024

С развитием технологий и расширением использования электроники становится все более актуальным вопрос создания эффективных и безопасных источников энергии. Исследователи из университета Квинсленда представили новый подход к созданию мощных батарей на основе цинка, который может изменить пейзаж энергетической индустрии.

Одной из главных проблем традиционных перезаряжаемых батарей на водной основе было их низкое напряжение, что ограничивало их применение в современных устройствах. Но благодаря новому методу, разработанному учеными, этот недостаток успешно преодолен.

В рамках своего исследования ученые обратились к специальному органическому соединению - катехолу. Оно оказалось важным компонентом, способным улучшить стабильность работы батареи и увеличить ее эффективность. Этот подход привел к значительному увеличению напряжения цинк-ионных аккумуляторов, что сделало их более конкурентоспособными.

По словам ученых, такие батареи обладают несколькими преимуществами. Они обладают большей энергоемкостью по сравнению с литиевыми батареями, а также обладают быстрым временем зарядки и длительным сроком службы.

Новый метод создания батарей на основе цинка открывает двери для создания более эффективных, безопасных и доступных источников энергии. Это не только сделает нашу электронику более продвинутой, но и содействует развитию устойчивых энергетических систем для будущих поколений.

<< Назад: Энергия из космоса для Starship 08.05.2024

>> Вперед: Спиртуознасть теплого пива 07.05.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Муравьи перестраивают жилища, оберегаясь от эпидемий 17.10.2025 Недавнее исследование ученых из Бристольского университета показало, что муравьи способны перестраивать свои жилища таким образом, чтобы минимизировать распространение инфекций внутри колонии. Это открытие расширяет наши представления о коллективной адаптации у насекомых и подчеркивает сложность их социального поведения. В ходе эксперимента исследователи заметили, что у колоний, подвергшихся эпидемии, входы в муравейники были расположены шире, а сами конструкции становились более разрозненными, с меньшим количеством прямых соединений между камерами. Такие изменения затрудняли прямое распространение микробов между отдельными отделениями. "Мы уже знаем, что муравьи изменяют поведение при рытье в зависимости от температуры и состава почвы, но впервые обнаружено, что животное, не являющееся человеком, может модифицировать среду обитания для снижения рисков заболеваний", - отметил руководитель исследования Люк Леки. Помимо перестройки гнезда, муравьи проявляют целый спектр поведенческих реакций на угрозу инфекций. Они удаляют споры болезнетворных грибков с помощью полости рта, обрабатывают зараженных особей дезинфицирующим ядом и изолируют переносчиков микробов, защищая таким образом всю колонию. Этот комплекс действий формирует своего рода коллективный иммунитет. В естественных условиях муравьи строят сложные трехмерные гнезда с камерами и тоннелями, выполняющими разные функции: хранение пищи, заботу о потомстве и защиту колонии. Для изучения изменений, вызванных инфекцией, ученые применили микро-КТ, современный метод трехмерного сканирования, позволяющий детально визуализировать внутреннюю структуру муравейников. Эксперимент проводился на двух группах по 180 рабочих муравьев, размещенных в контейнерах с почвой. Через 24 часа в каждый контейнер добавили по 20 кладкам, одна из групп подверглась воздействию грибка. В течение последующих шести дней муравьи продолжали рыть гнезда, а исследователи периодически выполняли микро-КТ-сканирование, создавая детальные 3D-модели. После построения трехмерных моделей ученые провели симуляцию распространения заболевания. Результаты показали, что муравейники, подвергшиеся модификации, значительно снижают риск заражения, даже при высокой концентрации патогенов. Особенно это касается камер, где хранятся запасы пищи и находятся личинки.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025