Наука и технологии

Нанотрубки подарят нам батареи получше (2 фото)

Ученые из Университета Райса рассчитывают на пленки из углеродных нанотрубок, чтобы создать высокомощные быстро заряжающиеся литий-металлические батареи, которые смогут заменить традиционные литий-ионные батареи. Лаборатория химика Джеймса Тура показала, что тонкие пленки из нанотрубок эффективно тормозят отростки, которые прорастают естественным образом из незащищенных литиевых металлических анодов в батареях. Со временем эти дендриты, подобно щупальцам, могут прокалывать электролитическое ядро батареи и достигать катода, после чего батарея отказывает.

Эта проблема приостановила использование литиевых элементов (не путать с литий-ионными) в коммерческих применениях и побудила ученых по всему миру решать ее.

Когда уже будут батареи получше?

Литиевые элементы заряжаются гораздо быстрее и могут хранить в 10 раз больше энергии по объему, чем литий-ионные электроды, которые сегодня можно найти в любом электронном устройстве, включая мобильные телефоны и электромобили.

«Один из способов замедлить дендриты в литий-ионных батареях — ограничить скорость их зарядки», говорит Тур. «Людям это не нравится. Они хотят заряжать свои батареи быстро».

Предложение команды из Райса, описанное в Advanced Materials, простое, недорогое и крайне эффективное в замедлении роста дендритов, говорит Тур.

Нанотрубки подарят нам батареи получше (2 фото)

«Мы сделали очень просто», рассказывает химик. «Нужно просто покрыть литиевую металлическую фольгу многослойной углеродной нанотрубкой. Литий поглощает пленку из нанотрубок, которая становится из черной красной, а пленка, в свою очередь, рассеивает ионы лития».

Углеродная нанотрубка — это аллотропная модификация углерода, представляющая собой полую цилиндрическую структуру диаметром от десятых до нескольких десятков нанометров и длиной от одного микрометра до нескольких сантиметров, состоящая из одной или нескольких свернутых в трубку графеновых плоскостей. А как вы знаете, графеновая плоскость имеет толщину в один атом углерода.

Реклама

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s