Здравствуйте, Уважаемые и Дорогие мои Читатели ставьте пальцы вверх(лайки), а также подписываться на канал:)
Новый подход к устройству хранения энергии, работающему на водном электролите, может идти от плоского до полного заряда всего за 20 секунд, что делает его идеальным для портативной электроники, которая часто нуждается в быстром повышении.
Хотя концепция не нова, предыдущие попытки привели к устройствам, которые страдают от низкой мощности и короткого срока службы.
В эти дни мы просим много технологий хранения энергии. Он не только должен быть компактным, мощным, долговечным и быстрым пополнением, он также должен быть экологически чистым. О, и, желательно, не взорвется, если вы его жуете .
По этим и другим причинам водные запоминающие устройства - те, которые содержат водные растворы, а не пучок токсичной или легковоспламеняющейся органической пасты, стали серьезным вниманием в качестве надежных и надежных вариантов.
Хотя менее огнеопасные, чем современные литиевые батареи, и, возможно, намного дешевле, то, как решение переносит электроны, представляет серьезную проблему .
Клетки, которые составляют батарею, работают, перенося электроны между двумя материалами. Водные решения ограничивают диапазон напряжения между двумя точками больше, чем другие решения, в результате чего анод быстрее съедается.
Это приводит к плохой продолжительности жизни и небольшому количеству энергии - не совсем отлично подходит для надежного нажатия вашего последнего смарт-устройства в течение дня.
Поэтому исследователи из Корейского передового института науки и техники (KAIST) внесли новый импульс в систему, изменив способ создания устройства, называемого водным гибридным конденсатором (AHC) .
Гибридные конденсаторы, такие как, по существу, представляют собой смесь батареи и конденсатора - с электродами, которые электрохимически хранят электростатическую зарядку. Добавление водного раствора ионов между ними может помочь переносить ток.
Используя полимеры на основе графена вместо более традиционных металлических проводников на аноде и делая катод с рассеянием наночастиц оксида металла, исследователи смогли преодолеть недостатки предыдущих AHC.
Полоса крошечных углеродных волокон на аноде оказывается намного более эффективной при переносе электронов в водный раствор, что позволяет использовать батареи с плотностью мощности более чем в 100 раз по сравнению с предыдущими устройствами, сохраняя при этом емкость более 100 000 зарядов.
Тем не менее, новые аноды в сочетании с жидкими электролитами означают, что все это может идти от нуля до 100, совершенных всего за 20 секунд зарядки.
Все это бесплатно для его безопасности или экономики.
«Эта экологически чистая технология может быть легко изготовлена и очень применима», - говорит химик Jeung Ku Kang .
«В частности, высокая емкость и высокая стабильность по сравнению с существующими технологиями могут способствовать коммерциализации водных конденсаторов».
Поскольку источник питания не должен быть сильным, его быстрая скорость зарядки может показаться, что он аккуратно соединяется с фотогальваническими ячейками или другими источниками энергии, генерирующими микрогенераторы.
Произойдет какое-то время, прежде чем мы увидим, что подобные устройства перегоняют подобные литиево-ионные батареи, но дешевые ячейки, которые могут справляться с экстремальными условиями, не загораживая, несомненно найдут место в будущих портативных технологиях.
Низкое время зарядки - это просто дополнительный бонус, хотя мы уже много лет обещаем батареи с зарядом в то время как вы ожидаете .
Интересный графен сохраняет наши надежды, и Samsung изучает свой потенциал в материалах, которые могут видеть, что смартфон полностью заряжен мощностью около 12 минут.
Сгоревшие конденсаторы могут обеспечить совершенно иной подход, позволяя нам заряжаться за меньшее время, чем требуется, чтобы сказать: «Я нахожусь на 1 процент, я позвоню вам прямо сейчас!»
Кто знает, где быстроходные водные батареи будут вписываться в эти технологии хранения. Но учитывая скорость, с которой распространяются дешевые, энергоемкие смарт-устройства, нам понадобится больше, как они.