从各种nanoelements新电池




由于各种原因,都在不断寻找新的方式来储存能量,并改善现有的。我们越来越多地使用无线设备。人们期待与希望电动车。特斯拉汽车公司已经证明,电动汽车可多运输的特别热心战士环境,但也是一个非常跑车只是一种手段。开关速度为一组或复位的速度是没有必要的,而任何驱动程序很快就会习惯了这种“无限”一档。

新闻关于电池,这将改变整个行业的格局下一次的突破,出现至少每月一次。通常情况下,科学家或改变设计或尝试的新材料。在新的研究中能够重组材料中的纳米电池,然后将它们组合成的电池组。

任何电池由在它们之间的电势差创建两个电极。基于纳米结构电极有一些有用的功能:它是一个很大的表面积,短运输离子,它允许你存储更多的能量,提高电池寿命,这意味着它可以容纳电荷更长,更耐充放电循环。更多的机会,以提高叶片的三维组织这些结构。




在过去,研究者已经通过布置两个电极中的氧化铝为用于分离和超薄绝缘材料的纳米孔开发的3D-电池。虽然所得到的系统改善了节能性能密度,电荷保持是有限的绝缘体,并且需要增加的电路复杂性为电流在它们之间流动。简单地说,要保持3D纳米结构的正特性是因为材料的空间限制的困难。

通常在电池中使用的电解质,但nanobatarei其使用已经显示所存储的电荷的水平低。当在这种电池组合中的浓度3D结构的差异导致的电流密度的差异。这些限制是能够得到解决,结合这两种解决方案。

新型电池由平行排列nanoelements。每个管中含有电极并设置在氧化铝的细孔的液体电解质和电流的集合是进行纳米结构钌(该管的外表面),以及氧化钒V <子> 2 子> 0 <子> 5 子>(的内表面)。以形成阴极和阳极都覆盖纳米孔,分别或钒氧化物层,或一个化学修饰的形式。

被定义为单独的电极(半电池)的性能,以及完整的结构nanoakkumulyatora包括两个电极和其​​它元件。这两种配置都节约能源电池和生活的目前指标优异。每克所得结构可以节省80毫安,这是比现有的锂电池略低,并经过1000次充放电循环,以保持电荷下降了只有20%或更少。如果您使用以前的样品纳米孔,以保持电量的三倍,并且循环寿命增加了订单进行比较。

这些特质,据研究人员,通过同轴管状结构造成的。其性质被发现通过比较氧化钒和钌以及银和氧化钒的平面排列的存储的电荷的配置碳纳米管。我们碳纳米管指标存储的电荷是显著高。

因此,它表明,在适当的缩放纳米结构可有助于改善电池。也许在未来,这将是真正的开发原型电池用于手机,平板电脑和其他便携设备使用的一种方式。

据href="http://arstechnica.com/science/2014/11/new-电池组成,即用大量-的-nanobatteries/">材料。 DOI: 10.1038 / NNANO.2014.247

来源: geektimes.ru/post/241904/

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