明天的五台电池技术 Bashny.Net

1745年2月18日,意大利城镇科莫出生于阿莱桑德罗·朱塞佩·阿通尼奥·阿纳斯塔西奥·热罗拉莫·翁贝托·沃尔塔——未来电流第一化学源的发明人.

对研究"动物电"感兴趣,Galvani,Alessandro Volta做了许多实验,结果最终成为他著名的"电极"——电电池. 而他的第一个电池,沃尔塔称"杯子之花"——多杯装有加热盐溶液,他放入一圈. 在他们每个人中,他都降低了不同金属的板子。 相邻杯子的板子是用铜丝接通的... 但非常不切实际 因此在1799年,在沃尔塔的实验室中,一种对直流电源——电杆的电压——的极其技术而可靠的设计诞生了,用今天的语言.

他这样描述他的发明: 我放在桌子上或者一些支撑金属板上, 例如银, 上面是锌,然后是湿盘等,顺序相同。 锌应始终跟随银色或反之相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相去相相去相去相去相去相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相相 这样一来,我从这些地层上筑起一根高高可支撑而不会倒下"的柱子. 各种金属的组合都经过了测试,结果发现最好的"活"相"相"相"相"相"相""相""相""相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相"相

有趣的是:"电压杆"最早的消费者之一,它创造了60-70V的电压,是用电刺射线排出治疗病人的医生. Stingrays短缺,而那些想要接受手术的人 -- -- 至少很多。 在英国,患者每次休克支付2至12先令. 当然,"电压柱"去了"万岁"...... 顺便说一句,1801年他来到巴黎向拿破仑·波拿巴演示他的电能实验时,他的主要发明被称作:"人工电能器官模仿了鳗鱼或刺ray的自然电能器官". 实验的展示让拿破仑感到高兴. 他下令铸造一面纪念沃尔塔的奖章,设立8万埃克朱奖,后来又授予沃尔塔伯爵称号并让他出任意大利皇家参议院议员.

从某种意义上说,亚历山德罗·沃尔塔可以被比作登山者,他在上面的某个地方推倒了一块卵石,造成了巨大的雪崩. 由简单情况促成的发现,发明,技术的一团雪崩:可靠的电力来源出现在研究者的手中. 其他的一切,如所言,都是人才和技巧的问题. 今天,在亚历山德罗·沃尔塔的生日,让我们看看他的现任接班人正在做什么,269年后.

1. 联合国 最小的电池。
这种由黄建宇(下文为图片)领导的桑地亚国家实验室(美国)的一组研究人员的开发尚未被视为任何产品的原型,而允许您了解锂电池所储存的能量可能密度.

现有锂离子电池中最小的电池是用氧化锡(cathode)和氧化钴(anode)的纳米纤维制成. 研究人员利用美国能源部纳米技术中心的半透明电子显微镜,能够实时观测到将锂离子引入纳米电极的晶体层的过程,并确保纳米纤维在与锂饱和时能承受巨大的机械压力(超过10GPa). 世界上最小的电线电池有尺寸:10微米长和100纳米直径. 操作电压为3.5V,电流顺序为picoampers.

2. 电池印刷
最近,哈佛大学和伊利诺伊大学的一些研究人员在3D打印机上用小于一毫米的锂离子电池“Print”。 一个有30微米直径孔的特殊印刷头以每秒1毫米的速度形成电极层.

电池阴极为铸铁磷酸盐,阳极为钛酸锂. 这些实验产生了一个可行的电池样品,放在一个塑料箱里,里面装有一滴微小的电解质(下方图)。



3个 纯有机...
从最小的电池开始,我们现在将转向最新所谓的“流电池”的巨型设计(下面是图景 — — 其中一种装置),目的是储存太阳能厂、风力发电机和发电厂利用海洋潮汐产生的能耗。 这类电池的主要想法是将能量不储存在电极上,而是储存在电解质上,这开启了为几乎任何容量创建能存储的基本可能性.

这些技术领域的最新消息与生成在有机化合物环境中使用电化学反应的流电池有关. 最近,由迈克尔·阿齐兹(Michael Aziz)为首的哈佛大学一批科学家根据水溶液quinones(研究者笑话:这些物质与鲁巴植物所蕴藏的类似)推出了流体电池.

新的有机电池设计比现有设计的主要优势是单位成本大幅降低. 传统的无机电解质电流器费用约为700美元/克 哈佛新电池的价格只有27美元/克 呜.

4.四. 创业者来了...
仅去年一年,美国就有十多家创业企业获得了150多万美元的资金,以创造出新型化学活源. 他们现在在忙什么? 举个例子...

麻省理工学院的安布里启动教授唐·萨多威(英语:Don Sadoway)正在发展一个方向,计划在此方向上创建新型电池,使用由液态金属和熔盐电解质所制成的电极.

Imprint Energy正努力使用屏幕打印技术制造出超薄,有纸张弹性的电池. 这些设备将使用锌来代替锂. 据报道,新电池的主要消费者是可穿戴的医疗器械。 在下面的相片中——从苹果公司得到的这种开发的"盗取"模拟.

由美国ARPA-E计划资助,Pellion将目光设定为对所有可能的电池阴极材料进行全面检修,这些材料能够与镁阳极相配合. 为此,建立了一个特殊的计算机模拟程序,该程序应分析出一万多对可能的电化学对.

由艾美·普里托教授所创建的普里托电池公司打算在来年半内以铜纳米电线(anode)和固体聚合物电解质为基础放出一款新的锂离子电池,在5分钟内可以充电,容量比现在高出5倍.

5 (韩语). 还有硫磺的味道...
伯克利劳伦斯国家实验室根据一种不寻常的电化学配对“锂-硫”创建了一个记录能耗的电池。 如果一个常规锂离子电池的具体容量约为200 WH/kg,那么新的锂-硫电池就达到了350 - 400 WH / kg. (中文(简体) ). 在电动汽车上使用这种电池时,其射程大约为450-500公里,没有再充电(而同质量的锂离子的射程为180-250公里)。

新电池还能够承受约1500个放电周期,比锂离子高1.5倍. 除其他外,由于采用了以石墨烯-硫包为基础的新的复合阳极,这些显著的特征得以实现。



资料来源:compuleta.computerra.ru/。