Venäläiset tutkijat ovat kehittäneet uuden tyyppisen akun, joka on turvallinen ja latautuu 10 kertaa nopeammin kuin litiumioniakut
Pietarin valtionyliopiston insinöörit ovat kehittäneet täysin uuden tyyppisen polymeeriakkukennon. Tämän perusteella luotavat ladattavat akut pystyivät lataamaan kymmenen kertaa nopeammin. litiumioni-analogeilla, ja sen lisäksi osoitti lisääntynyttä vastustuskykyä kylmälle ja ovat käytännössä turvallisia ekologia.
Lisäksi uudet paristot eivät sisällä vaarallista litiumia, mikä tarkoittaa, että ne ovat myös tulenkestäviä.
Tutkijoiden uusi kehitys
Venäläiset tutkijat ovat kehittäneet uutta polymeeriä jo kolmen vuoden ajan ja kuvanneet itse polymeeriä laboratoriotutkimusten tulokset julkaistiin vertaisarvioidun kemian portaalin sivuilla Euroopassa.
Ajatus tällaisen polymeerin luomisesta syntyi jo vuonna 2016, ja silloin alkoi aktiivinen työ uusien akkujen lupaavien polymeerielektrodien etsimisessä.
Tehdyn työn tuloksena tutkijat tulivat siihen tulokseen, että kehitystyötä on ainakin kaksi:
1. Uusien materiaalien käyttö suojakuoren muodossa tavanomaisissa paristoissa.
2. Tai valmistaa aktiivisia elementtejä uusista polymeereistä kerralla.
Lukuisten testien aikana kehitettiin erilaisia yhdistelmiä, ja tutkijat onnistuivat edelleen löytämään vakaan vaihtoehdon.
Se osoittautui monimutkaiseksi elementiksi pitkästä nikkelikompleksiketjusta ligandien kanssa (NiSalen). Joten nitroksyylifragmentit - orgaaniset radikaalit, jotka sisältävät typpeä ja happea - kiinnitetään mikroskooppiseen lankaan.
Saatu elementti osoittautui kykeneväksi osallistumaan nopeaan kerääntymis- ja vapautumisprosessiin.
Ja käy ilmi, että uudessa kennossa ei ole lainkaan litiumia, melko vaarallista metallia, joka on vastuussa solun lisääntyneestä tulipalovaarasta, kun se vaurioituu mekaanisesti, ylikuumenee tai oikosulussa.
Anodin roolissa tutkijat päättivät käyttää grafiittiin perustuvaa ratkaisua (mutta tulevaisuudessa tämä elementti voidaan korvata myös lupaavammalla materiaalilla).
Testitulokset ja näkymät
Joten laboratoriotestien aikana venäläisten tutkijoiden luomat polymeerit osoittivat erinomaisia tuloksia. Joten 2000 purkaus / latausjakson jälkeen akkukenno säilytti noin kaksi kolmasosaa alkuperäisestä kapasiteetistaan.
Insinöörien mukaan uusi akku toimii täydellisesti menettämättä alkuperäisiä ominaisuuksiaan miinus 40 asteen lämpötilaan saakka.
Ainoa merkittävä haitta uudelle akulle on, että sen ominaiskapasiteetti on 30-40% pienempi kuin nykyaikaisilla akuilla.
Tutkijat etsivät vaihtoehtoja kapasiteetin lisäämiseksi, mutta sanovat heti, että he eivät odota merkittäviä läpimurtoja tältä osin. Mutta tämä haittapuoli on toisaalta enemmän kuin kompensoitu latausnopeudella, koska se on kymmenen kertaa nopeampi kuin litium-ioniakkujen.
Tällä hetkellä tutkijat pyrkivät mukauttamaan tekniikkaa teolliseen käyttöön, ja alustavien laskelmien mukaan tämä kestää noin kaksi vuotta.
Odottakaamme, ja on aivan mahdollista, että pian uuden tekniikan avulla valmistettuja kotimaisia akkuja ilmestyy markkinoille.
Piditkö materiaalista? Arvioi se sitten ja älä unohda tilata kanavaa. Kiitos huomiostasi!