Аккумуляторы заряжаются за 2 минуты

Автор:
penrosa
Печать
дата:
15 октября 2014 20:00
Просмотров:
2311
Комментариев:
6
Аккумуляторы заряжаются за 2 минуты


Очередная разработка и новинка. Только вот когда мы ее увидим в повседневной жизни пока не понятно.

Учёные из Наньянского технологического университета (Сингапур) разработали новый тип литий-ионного аккумулятора, который обладает рекордными характеристиками. Во-первых, он заряжается за 2 минуты до 70% максимальной ёмкости. Во-вторых, аккумулятор работает почти без деградации более 20 лет.

Такие элементы питания отлично подходят для автомобилей на электрической тяге. Сейчас это наиболее перспективный рынок для аккумуляторов. Но их можно использовать где угодно, в том числе в мобильных гаджетах, ноутбуках и т.д.

Аккумуляторы нового поколения заряжаются в 20 раз быстрее, чем существующие. К тому же они выдерживают более 10 000 циклов заряда-разряда. Это тоже в 20 раз больше, чем 500 циклов современных батарей.

Давайте узнаем про них подробнее…


Аккумуляторы заряжаются за 2 минуты


В конструкции стандартный графитовый анод заменили на новый гелевый материал из диоксида титана. Это довольно распространённый и дешёвый материал, который в большом количестве присутствует в почве. Его часто используют как пищевую добавку, добавляют в крем против загара, чтобы он поглощал вредное ультрафиолетовое излучение.

Сингапурским специалистам удалось найти метод для изготовления нанотрубок из диоксида титана. Именно эта структура с большой площадью поверхности и используется в конструкции анода.

Переносчиками заряда в новой батареи выступают ионы лития (как в литиево-ионных батареях, отчего они берут свое название). Но анод батареи (отрицательный полюс) выполнен не из традиционного графита, а из специального геля, состоящего из диоксида титана — распространенного природного материала, находящегося в грунте. Его используют в качестве пищевой добавки и как один из элементов солнезащитных кремов.

Исследователи NTU Singapore придумали способ, как превратить частицы диоксида титана в нанотрубки, диаметр которых в тысячи раз меньше по сравнению с человеческим волосом. Именно нанотрубки ответственны за ускорение химической реакции в батарее, что и ведет к сокращению времени накопления заряда.

«Благодаря нашей нанотехнологии электромобили смогут проходить значительные расстояние после всего лишь пятиминутной зарядки, — прокомментировал глава исследования профессорЧен Сяодун(Chen Xiaodong). — Что также важно, новая технология позволит значительно сократить объемы утилизации отработанных источников питания, так как их эксплуатационный цикл вырастет в 10 раз», — заявил Чен Сяодун, автор технологии и глава исследовательской группы.

Сяодун добавил, что наноматериал дешев в производстве и может помещаться в современные аккумуляторы без изменения их конструкции.

Аккумуляторы заряжаются за 2 минуты


Научная статья с описанием конструкции аккумуляторов опубликована в последнем выпуске международного научного журнала Advanced Materials. Что характерно, производство геля очень простое: нужно всего лишь перемешать диоксид титана с гидроксидом натрия и взболтать их при определённой температуре, вот и всё. Поэтому с модернизацией производства никаких проблем не возникнет. Аккумуляторы нового типа должны появиться на рынке в течение двух лет, считают разработчики.

Команда ученых планирует создать на основе лабораторных разработок полноразмерный прототип батареи нового типа. При этом один из производителей аккумуляторов уже проявил интерес к проекту и купил лицензию на технологию. Ученые не говорят, что именно это за компания. По мнению Сяодуна, на рынке новая батарея может появиться в течение двух лет.

Отметим, что поиск способом сокращения времени зарядки аккумулятора в последнее время интересует множество исследовательских команд по всему миру. Так, например, в августе 2014 г. стартап из Калифорнии сумел в четыре раза сократить стандартное время зарядки, применив специальную схему управления электропитанием.



0 не понравился
28 понравился пост
 
Незарегистрированные посетители не могут оценивать посты
 
 
 
 

 
 
 
 

Комментарии

 
 

 
 
 
Hemoi
Дата:
(15 октября 2014 21:33)
#1
Вот кому Нобелевскую премию отдать нужно! yes
 
А сможешь ли ты понять смысл слова "нежность", если никогда не был груб...?
Томск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
Федька
Дата:
(15 октября 2014 21:42)
#2
Лет через 10-20 ждём возмущённых криков на электрозаправках - "Эй ты - заправляйся быстрее!" yes
Томск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
HoRFasT
Дата:
(15 октября 2014 22:00)
#3
Не появятся они на рынке. На верху не позволят порушить всю мировую экономику.
Томск [ссылка]
4 / 0
 
 
 
 
 
 
Олдман
Дата:
(15 октября 2014 22:17)
#4
Цитата: HoRFasT
Не появятся они на рынке. На верху не позволят порушить всю мировую экономику.

Ну как обычно-пару авторов изобретения попадут под поезд, остальных-умрут от гриппа. Бывает...
 
Не делайте мне больные нервы-и я не сделаю вам здоровый геморрой.
Николаев [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
boroda3
Дата:
(15 октября 2014 23:19)
#5
Только вот когда мы ее увидим в повседневной жизни пока не понятно.
...
Аккумуляторы нового типа должны появиться на рынке в течение двух лет, считают разработчики.

Нда... Чукча не читатель, чукча писатель! (с)


Ускорение зарядки интересно, но на практике малореализуемо. Потому как ускорение зарядки в сотню раз - это значит увеличение зарядного тока в ту же сотню раз (как минимум; ускорение зарядки обычно снижает КПД), а этого, во-первых, не позволит обычная бытовая розетка с весьма ограниченной мощностью, и во-вторых, что существеннее, будет острая проблема с перегревом: при зарядке часть мощности идет на нагрев, и чем зарядный ток больше, тем больше нагрев.
Обычный аккум греется при зарядке на 15..20 градусов выше температуры среды, увеличиваем ток в сотню раз - БАБАХ!

А вот резкое увеличение ресурса - это существенно. Сейчас много проектов электротранспорта умирает еще до начала производства, поскольку низкий ресурс аккумов делает эксплуатацию слишком дорогой. Большой ресурс аккумов сделает эти проекты вполне рентабельными.

Вот еще удельную емкость на пару-тройку порядков увеличили бы - совсем бы хорошо стало.
Томск [ссылка]
2 / 0
 
 
 
 
 
 
mukas911
Дата:
(16 октября 2014 01:16)
#6
Цитата: boroda3
Только вот когда мы ее увидим в повседневной жизни пока не понятно.
...
Аккумуляторы нового типа должны появиться на рынке в течение двух лет, считают разработчики.

Нда... Чукча не читатель, чукча писатель! (с)


Ускорение зарядки интересно, но на практике малореализуемо. Потому как ускорение зарядки в сотню раз - это значит увеличение зарядного тока в ту же сотню раз (как минимум; ускорение зарядки обычно снижает КПД), а этого, во-первых, не позволит обычная бытовая розетка с весьма ограниченной мощностью, и во-вторых, что существеннее, будет острая проблема с перегревом: при зарядке часть мощности идет на нагрев, и чем зарядный ток больше, тем больше нагрев.
Обычный аккум греется при зарядке на 15..20 градусов выше температуры среды, увеличиваем ток в сотню раз - БАБАХ!

А вот резкое увеличение ресурса - это существенно. Сейчас много проектов электротранспорта умирает еще до начала производства, поскольку низкий ресурс аккумов делает эксплуатацию слишком дорогой. Большой ресурс аккумов сделает эти проекты вполне рентабельными.

Вот еще удельную емкость на пару-тройку порядков увеличили бы - совсем бы хорошо стало.

Хотел написать то-же самое в первых рядах,но не стал. Объясню: зарядный ток батареи это 10% от разрядного тока, значит пример обычная сенсорная сотка с батарейкой на 1000мА. Ток заряда=100мА*20раз(по тексту)=2000мА=2А*6Вольт(напряжение при зарядке)=12Ватт. Бытовой пылесос=2000Ватт.Думаю 20 раз это не катастрофа.
[ссылка]
2 / 1
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Информация

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оставлять свои CRAZY комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Пожалуйста пройдите простую процедуру регистрации или авторизируйтесь под своим логином. Также вы можете войти на сайт, используя существующий профиль в социальных сетях (Вконтакте, Одноклассники, Facebook, Twitter и другие)

 
 
 
 
 
Наверх