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La nueva batería de una variedad nanoelementos
Por una variedad de razones están constantemente buscando nuevas formas de almacenar energía, y mejorar la existente. Estamos cada vez más el uso de dispositivos inalámbricos. La gente mira con esperanza a los vehículos eléctricos. Tesla Motors ha demostrado que los coches eléctricos pueden ser algo más que un medio de transporte para los combatientes particularmente celosos para el medio ambiente, sino también un coche deportivo muy. Velocidad de conmutación para un conjunto o restablecer la velocidad no es necesario, y cualquier controlador rápidamente se acostumbra a este "infinito" la primera marcha.
Noticias sobre el próximo gran avance en la estructura de la batería, que va a cambiar toda la industria, aparece al menos una vez al mes. Típicamente, los científicos o cambiar el diseño o probar nuevos materiales. En el nuevo estudio fue capaz de reestructurar materiales en nano-batería y, a continuación, combinarlos en el grupo de la batería.
Cualquier batería consta de dos electrodos entre los cuales se crea una diferencia de potencial. Los electrodos basados en nanoestructuras tienen una serie de características útiles: es una gran superficie y los iones de transporte cortos, lo que le permite almacenar más energía y mejorar la vida de la batería, lo que significa que puede mantener una carga más y soportar más ciclos de carga-descarga. Más oportunidades para mejorar las hojas 3D-organización de estas estructuras.
En el pasado, los investigadores han desarrollado baterías de 3D mediante la organización de dos electrodos en nanoporos de alúmina para la separación y el material aislante ultra-delgado que se usa. Aunque el sistema resultante había mejorado densidad de rendimiento de conservación de la energía, retención de carga es aisladores limitadas, y requiere una mayor complejidad del circuito para que la corriente fluya entre ellos. En pocas palabras, para mantener las características positivas de 3D-nanoestructuras es difícil debido a las limitaciones de espacio del material.
Normalmente se utiliza en baterías de electrolito, pero nanobatarei con su uso han mostrado bajos niveles de carga almacenada. Cuando se combinan en tales baterías-estructuras 3D diferencias en la concentración conduce a una diferencia en la densidad de corriente. Estos límites son capaces de moverse por la combinación de ambas soluciones.
Nueva batería consta de paralelas dispuestas nanoelementos. Cada uno de los tubos contiene electrodos y un electrolito líquido dispuesto en los poros de la alúmina, y la colección de la corriente se lleva rutenio nanoestructuras (superficie exterior del tubo), y óxido de vanadio V 2 sub> O 5 sub> ( la superficie interior). Para formar el cátodo y el ánodo están cubiertas nanoporos, respectivamente, o la capa de óxido de vanadio, o una forma modificada químicamente.
Se definió como el desempeño de los electrodos individuales (media de células), y la nanoakkumulyatora estructura completa que comprende los dos electrodos y otros elementos. Ambas configuraciones son presentes excelentes indicadores de la conservación de la energía y la vida de la batería. Cada gramo de la estructura resultante puede ahorrar 80 mAh, que es ligeramente inferior a las baterías de litio existentes, y después de 1000 ciclos de carga-descarga de mantener la carga cae por sólo el 20 por ciento o menos. Si se compara con las muestras anteriores usando nanoporos de mantener la carga triplicado, y la vida cíclica se ha incrementado en un pedido.
Estas cualidades, según los investigadores, son causadas por una estructura tubular coaxial. Sus propiedades fueron descubiertas mediante la comparación de las configuraciones de carga almacenados nanotubos de óxido de vanadio y rutenio y disposición plana de plata y óxido de vanadio. Nos nanotubos indicadores almacenan carga fueron significativamente mayores.
Por lo tanto, se demostró que, con nanoestructuras de escala apropiados pueden ayudar a mejorar la batería. Quizás en el futuro esta será una manera de desarrollar baterías prototipos reales para su uso en teléfonos móviles, tabletas y otros dispositivos portátiles.
De acuerdo con el material Ars Technica . DOI: 10.1038 / NNANO.2014.247 .
Fuente: geektimes.ru/post/241904/
