Сегодня: 18 июня 2024г.
USD 89.0499 EUR 95.3906
Вход | Регистрация

Ученые создали «самозаряжающийся» аккумулятор

26.02.2020
Ученые создали «самозаряжающийся» аккумулятор
Исследователи из Университета Порту и Техасского университета в Остине представили батарею с довольно простой конструкцией, которая тем не менее сочетает в себе отрицательные емкость и сопротивление. Это позволяет аккумулятору не терять энергию при длительном хранении. Соответствующая статья опубликована в журнале Applied Physics Reviews.

Сегодня одной из основных проблем в индустрии устройств хранения энергии является потеря их заряда со временем и падение емкости с ростом циклов заряда-разряда. Это происходит за счет деградации электролита и постепенного выделения энергии в виде тепла в окружающую среду.

Однако авторам новой работы, среди которых и лауреат Нобелевской премии 2019 года Джон Гуденаф, удалось создать такое устройство, которое благодаря самозацикливанию практически не теряет энергии с течением времени. Этот аккумулятор состоит из двух электродов — алюминиевого и медного — и литиевого или натриевого стеклянного сегнетоэлектрического электролита между ними. По словам авторов, их электролит может локально изменять свой состав и формировать конденсаторы, которые могут хранить энергию и выравнивать уровни Ферми в устройстве.

В батарее разомкнутая цепь разности потенциалов между электродами обусловлена необходимостью выравнивания уровней Ферми — меры энергии наименее плотно удерживаемых электронов внутри твердого тела. Она также отвечает за полярность электродов. Химические реакции происходят позже и «питаются» этой электрической потенциальной энергией, хранящейся в конденсаторах.

Эта работа важна, потому что она объединяет теорию всех твердотельных устройств, таких как батареи, конденсаторы, фотовольтаика и транзисторы, в которых различные материалы в контакте друг с другом проявляют свойства объединенного материала, а не отдельных веществ.

Эти батареи можно использовать для коммуникаций на низких частотах и в таких приборах, как проблесковые маячки, источники звукового сигнала, осцилляторы, инверторы, импульсные источники питания и цифровые преобразователи, а также для применения в современных компьютерных системах. Также разработка позволит повысить автономность существующих устройств хранения энергии.

Источник: https://indicator.ru/chemistry-and-materials/uchenye-sozdali-samozaryazhayushiisya-akuumulyator-26-02-2020.htm?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop&utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2Fnews
< Найден способ избавления от седины без краски для волос На КАМАЗе создали модуль автономного управления автомобилем «Аватар» >

Система Orphus