Испытан прототип сверхъёмкой полужидкой батареи

Инновационную разновидность аккумулятора придумали в Соединенных Штатах. До тех пор пока это лишь опыт, но при успешного развития разработки мир возьмёт батарею с высокой плотностью упаковки энергии при умеренной стоимости.

Новинка названа «полутвёрдая проточная ячейка» (semi-solid flow cell — SSFC). Её опытный образец создала несколько учёных из Массачусетского технологического университета (MIT), которая кроме этого воображает молодую компанию 24M Technologies (в прошедшем сезоне та выделилась из известной компании по производству литиевых аккумуляторная батарей A123 Systems).

24M Technologies собирается решить одну из неприятностей, появляющихся при повышении размера аккумулятора. Дело в том, что вместе с наращиванием массы вещества, являющегося хранилищем энергии, быстро взлетает и вес всех сопутствующих компонентов — мембран, электродов, сепараторов, корпуса, электролита и без того потом.

Известна давешняя попытка инженеров разрубить данный гордиев узел. Попытка зовётся «проточные батареи» (flow battery). Они трудятся за счёт сотрудничества пары жидких активных составов, прогоняемых насосами через ячейку, напоминающую по принципу действия топливный элемент.

Преимущество проточных аккумуляторная батарей — принципиальное разделение места, где хранится энергия (баки с двумя электролитами), и узла, в котором вырабатывается ток. Возможно такие батареи смогут запасать солидное количество джоулей на единицу веса (знай лишь наращивай количество баков), но на деле существующие конструкции уступают кроме того простым литиевым батареям и дальше ограниченного стационарного применения так и не ушли.

Батарея SSFC, как вычисляют разработчики данной совокупности, забрала лучшее от проточных батарей и от классических жёстких аккумуляторная батарей. В совокупности SSFC кроме этого имеется ячейка, в которую с двух сторон подаются электролиты с разным зарядом. Ячейка разрешает ионам курсировать между ними, что создаёт разность потенциалов и генерирует ток, бегущий по внешней цепи.

Принципиальное же новшество, как передаёт PhysOrg.com, содержится в том, что сами электролиты не всецело жидкие, а содержат суспензию из мириад жёстких частиц LiCoO2 и углерода (в следствии которых активная жидкость выглядит как будто бы чернила).

Испытан прототип сверхъёмкой полужидкой батареи

Неспециализированная схема нового аккумулятора и использованный в нём электролит-суспензия (иллюстрация Mihai Duduta, Yet-Ming Chiang et al./Advanced Energy Materials).

Опыт продемонстрировал, что ячейка SSFC работоспособна и новое «горючее» для неё владеет хорошей текучестью. Кроме этого стало известно, что углеродные наночастицы, кроме основной собственной функции (транспорт электронов в растворе), стабилизируют в нём микрочастицы соединений лития, не давая им выпасть в осадок.

Наконец, для чего всё и затевалось, — расчёты, основанные на опыте, продемонстрировали, что полномасштабная подобная ячейка (нужно полагать по окончании шлифовки разработки) сможет вмещать в десять раз больше энергии, чем прошлые проточные аккумуляторная батареи.

(Подробности изучения размещены в Advanced Energy Materials.)

Сборка суперконденсаторов.3gp


Читать также:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: