Авторизация
Логин:
Пароль:
Регистрация
Восстановление пароля
   



Новые книги

Сланцевая Америка. Энергетическая политика США и освоение нетрадиционных нефтегазовых ресурсов
В книге описаны и проанализированы перемены, происходящие в энергетике США в результате того, что получило название «сланцевой революции», дана оценка их воздействия на глобальные рынки.

Автор:  Николай Иванов

другие книги




В Швейцарии создали бюджетную батарею из отработанного графита и металлолома

12.10.2017

RusEnergy. 12.10.2017. Разработки исследователей из Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологий (Empa) и Швейцарской высшей технологической школы Цюриха (ETH Zurich) позволят производить батареи из отработанного графита и металлолома.

Исследовательская группа Максима Коваленко базируется в ETH Zurich и в Лаборатории тонких пленок и фотоэлектрических систем Empa. Амбициозная цель команды - создать батарею из наиболее распространенных элементов земной коры, таких как магний или алюминий, что позволило бы быстро увеличить производство аккумуляторов простым и недорогим способом. К тому же эти материалы безопасны в использовании, даже если анод изготовлен из чистого металла.

В традиционных батареях электрический ток возникает за счет катионов металлов, перемещающихся между анодом и катодом и обратно. В качестве альтернативы можно использовать большие, но легкие органические анионы. Однако это порождает ряд вопросов: в какой среде должны перемещаться эти легкие анионы и какой материал подойдет для изготовления катода? В литий-ионных батареях катод изготовлен из оксида металла, который может легко поглощать небольшие катионы лития во время зарядки. Однако большие органические ионы слишком велики и имеют заряд, противоположный заряду катионов лития.

Чтобы решить эту проблему, команда Коваленко поставила принцип литий-ионной батареи с ног на голову. В обычных литий-ионных батареях анод выполнен из графита, слои которого в заряженном состоянии содержат ионы лития. Напротив, в батарее Коваленко графит используется как катод, а крупные анионы осаждаются между слоями графена. Анод, в свою очередь, сделан из металла.
Сотрудник лаборатории Константин Кравчик обнаружил, что в качестве доступного материала для катодов может использоваться отработанный в ходе производства стали графит, так называемая графитовая спель. Так же хорошо подходит естественный графит, поставляемый в виде хлопьев и имеющий открытую молекулярную структуру, куда могут легче проникать крупные анионы. В то же время мелкозернистый графит, обычно используемый в литий-ионных батареях, не подходит для батареи Коваленко: в таком графите слои смяты, и внутрь способны проникать лишь небольшие литиевые катионы.

Батарея с катодом, изготовленным из графитовой спели или необработанных графитовых хлопьев, может стать очень рентабельной. И, как показали первые эксперименты, долговечной: лабораторный прототип в течение нескольких месяцев пережил тысячи циклов зарядки и разрядки. По словам членов команды, аккумулятор на основе хлорида алюминия и графита может эксплуатироваться в течение десятилетий в повседневном бытовом использовании. В настоящее время исследовательская группа работает над увеличением напряжения батареи и плотности энергии.

Специалисты из МТИ создали проточную батарею, которая способна хранить энергию в течение долгого времени и стоит в пять раз дешевле аналогов. Батарея состоит из жидкого полисульфидного анода, содержащего ионы лития или натрия, и жидкого катода, состоящего из насыщенного кислородом раствора соли, разделенных мембраной.

Источник: elektrovesti.net




Вернуться в раздел

 




Избранное
"Будучи президентом компании «Росшельф», я настоял на том, что разрабатывать Штокмановское газоконденсатное месторождение должны мы, а не западные компании. Пусть это вначале обошлось дороже, но мы создали тысячи рабочих мест. Подняли и «Севмаш», в цехе которого мог бы поместиться храм Христа Спасителя".

Евгений Велихов, академик, о разработке Штокмановского месторождения (проект "Газпрома", Total и Statoil был заморожен в 2012 г., так и не начавшись).


Архив избранного









Диверсификация по-якутски: президент Якутии Егор Борисов о перспективах нефтегазовой отрасли в республике

Владимир Фейгин: глобальные сдвиги: как успеть за меняющимся газовым рынком

Всеволод Черепанов:
«Газпром» не теряет
надежды на крупные открытия

РЕКЛАМА