Аккумулятор, который заряжается менее 30 секунд

батарея

Мы вступаем в новую эру портативных технологий. Система намного безопаснее и дешевле, чем ее предшественники.

Команда исследователей из Корейского передового института науки и техники (KAIST) разработала новый подход к устройству хранения энергии, которое может быть полностью заряжено всего за 20 секунд. Система работает с водным электролитом (раствор на водной основе), что делает его идеальной технологией для портативных электронных устройств, которые часто требуют быстрой зарядки из-за текущих потребностей пользователей.

Ношение внешних аккумуляторов или зарядного устройства сегодня превратилось в обыденное дело. Частое использование устройств заставляет нас «сжигать» доступный заряд аккумулятора за короткое время. Для решения этой проблемы специалисты KAIST произвели революцию, был создан гибридный водный конденсатор (ГВК), который делает зарядку намного быстрее, безопаснее и дешевле.

Магия графена
Эти гибридные конденсаторы монтируются в батарею, которая электрохимическим способом хранит энергию в качестве электростатического заряда, где ионы помогают транспортировать ток. Концепция этой батареи не нова, мы уже видели, что-то подобное в прошлом, однако на этот раз ученые использовали полимеры на основе графена вместо металлических проводников, сумев преодолеть проблемы предыдущих гибридных водных конденсаторов, которые были малой мощности и короткого срока службы.

Принимая во внимание текущие технологические потребности, наши устройства должны быть не только компактными, мощными, долговечными и быстрыми для подзарядки, они также должны экологически чистыми (и предпочтительно не взрываться, если мы их кусаем).

По этим и другим причинам водные устройства хранения, содержащие водные растворы вместо токсичной или легковоспламеняющейся органической целлюлозы, получили большое внимание как безопасные и надежные варианты.

Несмотря на то, что они менее огнеопасны, чем современные литиевые батареи и потенциально намного дешевле, способ транспортировки электронов представляет серьезную проблему. Благодаря этому новому гибридному конденсатору, использующему графеновые полимеры вместо более традиционных металлических проводников на аноде и изготовлении катода с дисперсией наночастиц оксида металла, устранены недостатки предыдущих гибридных конденсаторов.

Сеть крошечных углеродных волокон на аноде оказывается намного более эффективной для переноса электронов в водный раствор, позволяя батареям повысить плотность мощности более чем в 100 раз, сохраняя при этом емкость при более чем 100 000 перезарядок.

Новые аноды, соединенные с жидкими электролитами позволяют заряжать от 0 до 100, используя только 20 секунд заряда. И все это без затрат на личную безопасность или экономию.

«Эта экологическая технология может быть легко изготовлена и очень полезна», говорит химик Джеюнг Ку Канг. «В частности, высокая емкость и высокая стабильность по сравнению с существующими технологиями могут способствовать коммерциализации водных конденсаторов».

Поскольку источник питания не должен быть мощным, его быстрая скорость зарядки может идеально сочетаться с фотоэлектрическими элементами или другими источниками микрогенерации энергии.

Пройдет некоторое время, прежде чем мы увидим, что этот тип устройств заменит на рынке литий-ионные аккумуляторы и, несомненно, они найдут место в будущих портативных технологиях.

Эта разработка последовала за разработкой американскими учеными аккумулятора, который заряжается в течении 1 минуты.

Источник: DOI: 10.1002/aenm.201702895

А также рекомендуем:
сбор воды из воздуха
Большинство систем сбора воды собирают осадки, такие как дождь или капли воды из тумана и других низменных облаков. Но новое устройство, разработанное китайскими исследователями, может получить его непосредственно из атмосферы, ...
Подробнее
материал из кишок рыбы
Люси Хьюз, 23-летняя студентка Университета Сассекса, разработала MarinaTex - биопластик, изготовленный из органических рыбных отходов и красных водорослей. В то время как рыбные кишки могут вызывать у большинства людей тошноту, одна ...
Подробнее
маленькие частицы
Термохромные материалы - это «умные» материалы, которые меняют свой цвет в зависимости от температуры окружающей среды. Недавно сингапурская исследовательская группа представила жидкость, которая становилась намного темнее по мере нагревания. Их ...
Подробнее
парень построил ядерный реактор
Некоторые подростки слушают музыку, некоторые занимаются спортом, который им нравится, некоторые даже проводят время в социальных сетях и видеоиграх, а некоторые, например, как 14-летний Джексон Освальт, строят работающий ядерный реактор ...
Подробнее
швейная машина из бритвенных лезвий
Бангладешский художник Тайеба Бегум Липи (Tayeba Begum Lipi) получает предметы, соединяя множество бритвенных лезвий. Острые металлические объекты превращаются в детские коляски, теннисную обувь, чувственные ткани, швейные машины и многое другое. ...
Подробнее
Исследователи разрабатывают уникальную графеновую пену, которая «собирает» воду
Студентка создала биоразлагаемый пластик из кишок рыбы и
Ученые разрабатывают жидкость, которая меняет цвет при нагревании
Подросток строит ядерный реактор в комнате родителей
Одежда и предметы домашнего обихода из бритвенных лезвий

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

Оставить комментарий

Учтите! Комментарии публикуются только после проверки на спам.

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: