Revisión de las nuevas tecnologías en la producción de las fuentes de alimentos

Mes actual resultó ser un éxito para las baterías de los desarrolladores. En diversas fuentes y luego están las últimas noticias de la industria. Decidí recopilar información sobre ellos y compartir con ustedes. Bajo el corte se pueden encontrar muchos diferentes tecnologías de almacenamiento de energía - de azúcar para cuántica
.




«batería Quantum" h4>
Del 26 al 28 de febrero en Tokio, una exposición de las unidades, que entre otras cosas la empresa está representada Micronics Japan Co. Ltd . En sus desarrollos anteriores, se sabe poco, pero hace poco declaró que desarrollado y producido para la producción de un nuevo tipo de batería en capas. Una sola célula, lo que demuestra la empresa es una película de estructura metal-oxide-semiconductor de tipo n, que utiliza partículas de dióxido de titanio y dióxido de estaño, óxido de zinc revestido con una película aislante. En el prototipo se utiliza una hoja de acero inoxidable con un espesor de 10 micras, pero pronto fue sustituido por aluminio.



Desarrolladores Quantum llamaron a su batería para acentuar su naturaleza física y no química. A pesar del hecho de que el almacenamiento de energía en su lugar utiliza iones, electrones, el principio de funcionamiento diferente de esta batería de condensadores. alegó , que el sistema se basa en el almacenamiento de electrónica "en la zona prohibida" del semiconductor.




En la producción de estructuras de "metal - óxido - semiconductor" capa de almacenamiento de carga se irradia con luz ultravioleta. Después de la fabricación, durante la carga, los electrones ocupan los niveles energéticos libres en el material de trabajo y se almacenan allí el tiempo que la batería no está encargada de la ejecución. El resultado es una batería recargable con un almacenamiento de energía muy alta densidad.
¿Qué indicadores tienen muestras de prueba se desconoce, pero el desarrollador dice que los modelos de producción que van a aparecer en un futuro próximo, tendrá una capacidad de hasta 500 W • h / L y al mismo tiempo ser capaz de producir hasta 8.000 vatios de potencia máxima por litro de volumen.
Estas unidades combinan las mejores características de las baterías y supercondensadores. Incluso con la poca capacidad que pueden emitir más potencia pico. La tensión entre estas unidades, no disminuye a medida que su descarga, y para el final se mantiene estable.
El rango de temperatura de funcionamiento declarado -25-85 ° C. La batería puede ser expuesto a 100 mil. Ciclos de carga-descarga antes de la caída del tanque por debajo del 90% del original. La capacidad de recoger rápidamente y transferir energía para reducir en gran medida el tiempo de carga. Por otra parte, este tipo de baterías son a prueba de fuego. No se utilizan materiales raros o caros en su producción. En general, las ventajas de tal manera que no se cree.

batería de auto-carga h4>
Un equipo de investigadores dirigido por Wang Zhonglin (Zhong Lin Wang) Instituto de Tecnología de Georgia (EE.UU.) ha creado la batería de auto-carga que no requiere cargo renovación para conectarse a una toma de corriente.
El dispositivo se carga por la acción mecánica - o más bien, haciendo clic en. Está previsto para ser utilizado en otros dispositivos smatrfonah y dispositivos sensores.
Los desarrolladores han colocado el dispositivo en las teclas de la calculadora y fueron capaces de asegurarse de que está trabajando durante el día debido a la energía de la pulsación de botones.




La batería es una "prirog" de fluoruro de polivinilideno y espesor de la película titanatosvintsovoy zirconato de varios cientos de micrómetros. Al hacer clic en él, los iones de litio migran desde el cátodo al ánodo debido al efecto piezoeléctrico. Para aumentar la eficacia del prototipo, los investigadores añadieron en sus nanopartículas materiales piezoeléctricos, reforzando el efecto correspondiente, y han hecho seria aumentar la capacidad y velocidad de dispositivo de recarga.
Se debe entender que la batería es opaco, por lo que sólo se puede colocar debajo de los botones o por debajo de la pantalla.
La batería no tiene tales características excepcionales como aparato descrito previamente (capacidad de la batería es ahora el tamaño de una "píldora" estándar para matplat pasó de la inicial 0, 004-0, 010 mA • h), pero los desarrolladores han prometido trabajar más en su eficacia. Antes del diseño industrial es todavía muy lejos, a pesar de las pantallas flexibles - los principales dispositivos en los que los desarrolladores planean ponga la batería - aún mal distribuidos. Todavía hay tiempo para perfeccionar su invento y puesto en producción.

A base de azúcar

Batería h4>
Uno tiene la impresión de que el desarrollo de la batería tarda sólo los asiáticos. El prototipo de la próxima batería inusual creado en los EE.UU. Virginia Tech.




Esta batería trabaja fundamentalmente en azúcar, maltodextrina más bien en - polisacárido obtenido por hidrólisis del almidón. El catalizador en una batería de este tipo es una enzima. Es mucho más barato que el platino, que ahora se utiliza en baterías convencionales. Esta batería se refiere a un tipo de células de combustible de enzimas. La electricidad se produce por la reacción de oxígeno, aire y agua. A diferencia de las pilas de combustible de hidrógeno, las enzimas no son inflamables y no explosivos. Y después de que la batería se agota, de acuerdo con los desarrolladores , será posible llenar con el azúcar de nuevo.
Sobre las características técnicas de este tipo de baterías aún se sabe poco. Sólo afirmar que su densidad de energía varias veces mayor que las baterías de iones de litio convencionales. El costo de este tipo de baterías significativamente inferior a lo normal, lo que los desarrolladores confían en encontrar una aplicación comercial en los próximos 3 años. Vamos a esperar a la promesa.

Batería con estructura granate h4>
Pero los científicos del Laboratorio del Acelerador Nacional SLAC estadounidense en la Universidad de Stanford решили aumentar la cantidad de baterías convencional, utilizando la estructura de granate.




Desarrolladores minimizar el tamaño de los ánodos y cada uno de ellos se colocó en una tela de carbono. Esto ayuda a prevenir su destrucción. Durante la carga, las partículas se expanden y se combinan en grupos, que también se colocan en una tela de carbón. Como resultado de estas manipulaciones, la capacidad de estas baterías es de 10 veces la capacidad de las baterías de iones de litio convencionales.
A partir de experimentos que después de 1.000 ciclos de carga / descarga, la batería retiene 97% de su capacidad original.
Pero la aplicación comercial de esta tecnología es demasiado pronto para decir. Demasiado caro para la fabricación de nanopartículas de silicio y demasiado complicado proceso de creación de este tipo de baterías.

pilas atómicas h4>
Y, finalmente, hablar sobre el desarrollo de Los científicos británicos i>. Decidieron superar a sus colegas crearon un reactor nuclear en miniatura. Batería atómica prototipo creado por investigadores de la Universidad de Surrey basado en tritio, produce suficiente energía para hacer funcionar un teléfono móvil durante 20 años. Fiel a cargarla luego no funciona.



En una batería, que es el circuito integrado, la reacción nuclear se lleva a cabo, que se produce como resultado de 0, 8 - 2, 4 vatios de potencia. La temperatura de funcionamiento de la batería es -50 a 150. En este caso, ella no tiene miedo de los cambios bruscos de temperatura y presión.
Los desarrolladores afirman que el tritio humana, que está contenida en la batería no es peligroso, porque su contenido es muy poco. Sin embargo, la producción en masa de este tipo de fuentes de alimentación es demasiado pronto para decir -. Científicos pasarán mucho más investigación y pruebas

Conclusión h4>
Por supuesto, no todas las tecnologías anteriores encontrarán su aplicación, sin embargo, se debe entender que en los próximos años debe ocurrir avance en la producción de baterías, lo que supondrá un aumento de la propagación eléctrica y la producción de los teléfonos inteligentes y otros dispositivos electrónicos de un nuevo tipo.

Fuente: habrahabr.ru/post/214047/

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