Морозоустойчивые натрий-ионные аккумуляторы

12.03.2025

Ученые Сианьского университета Цзяотун добились значительного прогресса в разработке натрий-ионных аккумуляторов, способных функционировать даже в условиях экстремального холода. Эта разработка открывает новые перспективы для использования электроники и транспорта в регионах с суровым климатом.

Особенностью новых аккумуляторов является их способность работать при температуре до -40 °C, что делает их идеальными для использования в арктических условиях и в других местах с экстремально низкими температурами.

В основе инновационной технологии лежит использование принципов инь и ян - объединение сильных и слабых растворителей. Такой подход позволил ученым создать прототип натрий-ионных аккумуляторов, которые сохраняют до 80% своей емкости даже при сильных морозах.

В последние годы натрий-ионные аккумуляторы привлекают все большее внимание как перспективная альтернатива литий-ионным батареям. Доступность сырья и низкая стоимость делают их привлекательными для использования в электромобилях и больших энергосистемах.

Однако натрий-ионные аккумуляторы имеют и свои недостатки. Они обладают меньшей энергетической плотностью и более коротким сроком службы, чем литий-ионные батареи. Кроме того, существует техническая сложность, связанная с образованием натриевых дендритов на отрицательном электроде, что может привести к короткому замыканию.

Тем не менее, разработка морозоустойчивых натрий-ионных аккумуляторов является важным шагом вперед. Она открывает новые возможности для использования электроники и транспорта в экстремальных условиях, а также способствует развитию экологически чистых источников энергии.

<< Назад: Полезная альтернатива утреннему кофе 12.03.2025

>> Вперед: Автономный датчик для очистки питьевой воды 11.03.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Полезная альтернатива утреннему кофе 12.03.2025

Многие люди не представляют свое утро без чашки крепкого кофе, однако недавнее исследование, проведенное учеными Университета Джорджии, показало, что существует более эффективный и полезный способ взбодриться. Оказывается, обычная лестница может стать отличной альтернативой утреннему кофе, обеспечивая заряд энергии и повышая работоспособность. В эксперименте приняли участие студенты, страдающие от недосыпа, которые были разделены на несколько групп. Одним давали таблетки с кофеином, другим - плацебо, третьим - содовую, а четвертым - предлагали подняться по лестнице в течение 10 минут, преодолев около 30 этажей. Результаты исследования показали, что кофеин, плацебо и содовая не оказали существенного влияния на уровень энергии и работоспособность участников. Однако физическая активность в виде подъема по лестнице привела к значительному повышению бодрости и мотивации. Ученые объясняют этот эффект тем, что физические упражнения стимулируют выработку эндорфинов - гормонов радости, ...>>

Морозоустойчивые натрий-ионные аккумуляторы 12.03.2025

Ученые Сианьского университета Цзяотун добились значительного прогресса в разработке натрий-ионных аккумуляторов, способных функционировать даже в условиях экстремального холода. Эта разработка открывает новые перспективы для использования электроники и транспорта в регионах с суровым климатом. Особенностью новых аккумуляторов является их способность работать при температуре до -40 °C, что делает их идеальными для использования в арктических условиях и в других местах с экстремально низкими температурами. В основе инновационной технологии лежит использование принципов инь и ян - объединение сильных и слабых растворителей. Такой подход позволил ученым создать прототип натрий-ионных аккумуляторов, которые сохраняют до 80% своей емкости даже при сильных морозах. В последние годы натрий-ионные аккумуляторы привлекают все большее внимание как перспективная альтернатива литий-ионным батареям. Доступность сырья и низкая стоимость делают их привлекательными для использования в электро ...>>

Автономный датчик для очистки питьевой воды 11.03.2025

Ученые разработали инновационный биосенсор, способный автономно обнаруживать и уничтожать опасные бактерии кишечной палочки (E. coli) в питьевой воде. Эта технология обещает кардинально изменить методы обеспечения безопасности воды по всему миру. Традиционные методы обнаружения бактерий, такие как культивирование и ПЦР, требуют много времени, специализированного оборудования и квалифицированного персонала. Существующие биосенсоры, хотя и быстрее, зависят от внешних источников энергии и со временем теряют эффективность. Новый биосенсор преодолевает эти ограничения благодаря уникальной трехкомпонентной системе. Ферментативный биотопливный элемент (EBFC) использует глюкозооксидазу для преобразования глюкозы в электроны и перекись водорода, обеспечивая автономное питание датчика. Фермент защищен от деградации с помощью металлоорганического каркаса. Система обнаружения на основе аптамеров (специализированных цепочек ДНК) специфически связывается с E. coli. Это вызывает электриче ...>>

Обновленный электромобиль Volkswagen ID.3 11.03.2025

Автопроизводитель Volkswagen представил обновленную версию своего популярного электромобиля ID.3. Модель 2025 года получила ряд изменений, направленных на повышение технологичности, комфорта и доступности. Главные изменения коснулись интерьера, а также впервые появилась версия с новым литий-железо-фосфатным аккумулятором (LFP). До сих пор ID.3 комплектовался исключительно никель-марганец-кобальтовыми (NMC) батареями. Теперь же покупателям доступна версия с LFP-аккумулятором емкостью 53,6 кВтч, обеспечивающим запас хода в 451 км по циклу CLTC. Поставщиком аккумуляторов выступает компания CATL. Важно отметить, что LFP-аккумуляторы имеют ряд преимуществ перед NMC, таких как большая термостойкость, более длительный срок службы и меньшая стоимость. Однако они уступают NMC в плотности энергии, что отражается на времени зарядки. Быстрая зарядка ID.3 с LFP-аккумулятором с 30% до 80% занимает 48 минут, что дольше, чем ...>>

Распознавание эмоций животных 10.03.2025

Ученые делают значительные успехи в понимании эмоций животных, используя технологии искусственного интеллекта. Разрабатываются системы, способные распознавать не только базовые ощущения, такие как боль и стресс, но и более сложные эмоции, например, радость и разочарование. Система Intellipig, созданная исследователями из Университета Западной Англии и Сельскохозяйственного колледжа Шотландии, идентифицирует свиней по чертам морды с точностью 97% и определяет признаки боли и стресса. Аналогичная технология, разработанная израильскими учеными, распознает боль у овец с точностью 82%, превосходя в этом специалистов-людей, точность которых составляет всего 70%. Команда под руководством Анны Заманской из Университета Хайфы работает над распознаванием более сложных эмоций у животных. Их алгоритмы способны определить, "доволен" или "разочарован" конь, с точностью 61%. Психолог Бриттани Флоркевич обнаружила, что коты способны демонстрировать 276 различных выражений морды, что открывает ...>>

Случайная новость из Архива Носимый датчик предупредит о риске инсульта 27.01.2015 Специалисты созданного Samsung Electronics два года назад исследовательского подразделения Creativity Lab или C-Lab создали носимый датчик, позволяющий выявить приближение инсульта. Источник отмечает, что специалисты в области медицины высказывали сомнения в возможности реализации идеи, но это не остановило группу из пяти инженеров. Инсульт - опасное и, к сожалению, весьма распространенное нарушение мозгового кровообращения. В печальной статистике смертности от сердечнососудистых заболеваний нарушения мозгового кровообращения занимают второе место после ишемической болезни сердца. Ежегодно инсульт случается примерно у 15 млн человек по всему миру. Примерно 66% случаев заканчиваются летальным исходом или инвалидностью. Своевременная диагностика инсульта чрезвычайно важна, поскольку от того, как скоро будет оказана медицинская помощь, зависит жизнь пациента. В этом месяце разработчики C-Lab представили прототип решения, получившего название Early Detection Sensor & Algorithm Package (EDSAP). Его работа основана на анализе волн мозговой активности. Решение включает датчик и алгоритм обработки получаемых с его помощью данных. Результаты обработки доступны для просмотра на смартфоне или планшете. Наблюдение за показаниями датчика дает возможность своевременно заметить нарушения и обратиться за медицинской помощью. Помимо выявления признаков инсульта, EDSAP дает возможность следить за состоянием пациента, получая информацию о состоянии его нервной системы, например, выявлять наличие стресса и утомления, анализировать сон. От подобных решений, уже представленных на рынке, EDSAP выгодно отличается портативностью и быстродействием - сейчас подобный анализ мозговой активности требует около 15 минут в условиях медицинского учреждения. К тому же, в датчике используется новый проводящий резиноподобный материал, созданный в C-Lab, который обеспечивает повышенную точность измерений. Датчик легко носить, для его установки не требуется увлажнять волосы соляным раствором. Самое же важное, по мнению разработчиков, что датчик можно уменьшить и встроить в более привычную повседневную вещь вроде дужки очков или заколку для волос. Так его можно будет носить в течение длительного времени, не обременяя себя и не привлекая внимание окружающих. Развитие EDSAP разработчики видят в создании других подобных решений для смежных областей применения, включая мониторинг сердечной активности.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025