Техно новости и обзоры

  • Главная
  • Карта сайта

1

Мар

Созданы перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи

Новый тип воздушно-цинкового элемента (zinc-air battery) выводит на рынок швейцарская компания ReVolt. Новинка обещает превзойти литиево-ионные батареи по энергоёмкости в три раза и при этом стоить в два раза дешевле.

Отметим, что сейчас воздушно-цинковые батареи выпускаются только в виде одноразовых элементов либо «перезаряжаемых» вручную, то есть при помощи смены картриджа. Кстати, этот тип батарей безопаснее литиево-ионных, так как не содержит летучих веществ и, соответственно, не может воспламениться.

Основная препона на пути создания перезаряжаемых от сети вариантов — то есть аккумуляторов — быстрая деградация устройства: электролит деактивируется, реакции окисления-восстановления замедляются и вовсе останавливаются всего после нескольких циклов перезарядки.

Чтобы понять, почему так происходит, надо для начала описать принцип работы воздушно-цинковых элементов. Батарея состоит из воздушного и цинкового электродов и электролита. Во время разрядки поступающий извне воздух не без помощи катализаторов образует в водном растворе электролита гидроксил-ионы (OH-).

Они окисляют цинковый электрод. В ходе этой реакции высвобождаются электроны, образующие ток. Во время зарядки аккумулятора процесс идёт в обратную сторону: на воздушном электроде продуцируется кислород.

Ранее в ходе работы перезаряжаемой батареи водный раствор электролита часто просто-напросто высыхал либо проникал слишком глубоко в поры воздушного электрода. Кроме того, осаждающийся цинк распределялся неровно, образуя разветвлённую структуру, из-за чего между электродами начинали происходить короткие замыкания.

Новинка лишена этих недостатков. Специальные гелеобразующие и вяжущие добавки контролируют влажность и форму цинкового электрода. Кроме того, учёные предложили новые катализаторы, которые тоже значительно улучшили работу элементов.

Исполнительный директор ReVolt Джеймс Макдугалл (James McDougall) полагает, что первые продукты в отличие от нынешних опытных образцов будут перезаряжаться до 200 раз, а в скором времени удастся достигнуть отметки в 300-500 циклов. Этот показатель позволит использовать элемент, например, в сотовых телефонах или ноутбуках.

Компания ReVolt также разрабатывает воздушно-цинковые батареи для электрических транспортных средств. Такие изделия напоминают топливные элементы. Цинковая суспензия в них исполняет роль жидкого электрода, воздушный же электрод состоит из системы трубок.

Электричество вырабатывается при прокачивании суспензии через трубки. Образующийся оксид цинка затем сохраняется в другом отсеке. При перезарядке он проходит прежним путём, и оксид превращается обратно в цинк.

Такие батареи могут производить больше электричества, так как объём жидкого электрода может быть гораздо больше объёма электрода воздушного. Макдугалл полагает, что этот тип элементов сможет перезаряжаться от двух до десяти тысяч раз.

Что касается использования, то в будущем году ReVolt планирует выпустить первые маленькие воздушно-цинковые батареи для слуховых аппаратов, а чуть позже и для сотовых телефонов. Более крупные элементы (для электротранспорта) появятся на рынке только через несколько лет.

Больше подробностей о технологии можно узнать из этого PDF-документа. Читайте также о прототипах водно-литиевой и литиево-кислородной батарей, а ещё о воздушно-ванадиево-боридном элементе, превзошедшем по энергоёмкости бензин.

Читайте также: Новости Новороссии.

Возможно заинтересует:

  • Учёные сняли движения сперматозоидов в 3D
  • Ученые доказали реальность темной энергии
  • LiveJournal предложил блоггерам отказаться от авторских прав
  • У РФ будет прототип гиперзвуковых летательных аппаратов
  • Создан алгоритм для «наведения порядка» в социальных связях

Свежие записи

  • Нетипичный троллинг. Google с выдумкой подошла к рекламному сражению с Apple
  • Учёные сняли движения сперматозоидов в 3D
  • Главный конкурент Xiaomi Mi 9 получит камеру с датчиками 48 и 20 Мп и трехрактный зум. Meizu 16s представят до конца месяца
  • Смартфон Honor 9S на подходе
  • Ученые доказали реальность темной энергии

Архивы

  • Июнь 2025
  • Май 2025
  • Апрель 2025
  • Март 2025
  • Февраль 2025
  • Январь 2025
  • Декабрь 2024
  • Ноябрь 2024
  • Октябрь 2024
  • Сентябрь 2024
  • Август 2024
  • Июль 2024
  • Июнь 2024
  • Май 2024

Последние записи

  • Нетипичный троллинг. Google с выдумкой подошла к рекламному сражению с Apple
  • Учёные сняли движения сперматозоидов в 3D
  • Главный конкурент Xiaomi Mi 9 получит камеру с датчиками 48 и 20 Мп и трехрактный зум. Meizu 16s представят до конца месяца
  • Смартфон Honor 9S на подходе
  • Ученые доказали реальность темной энергии
  • LiveJournal предложил блоггерам отказаться от авторских прав
  • У РФ будет прототип гиперзвуковых летательных аппаратов
  • Создан алгоритм для «наведения порядка» в социальных связях
  • Школьники в интернете ищут не то, что надо
  • Катаклизмы на земле будут продолжаться
  • Случайные записи

    • В Рунете появился интерактивный сериал
    • Космические корабли в Библии — НЛО?
    • Появился способ связаться с братьями по разуму?
    • Земле угрожает астероидная атака?
    • Новые изображения перспективных флагманов Honor: Honor 20 — в красном, а Honor 20 Pro — на большом рендере
    • Оnline-интервью с представителем Лунного посольства на юге РФ
    • Россия предложила Казахстану корабли проекта «Торнадо»
Все права защищены © 2025 Техно новости и обзоры.