Дешевле некуда: аккумулятор из мыла и парафина
Немного парафина и мыла - и готова дешевая замена электродов для литий-ионных аккумуляторов. Этот "фокус" описывает в своем исследовании материаловед Дэйвон Чон (Daiwon Choi) в августовском номере журнала "Nano Letters". Простой одношаговый метод позволит получить очень дешевые аналоги литий-ионных аккумуляторов.
Идея проста: парафин состоит из длинных прямых молекул и служит в качестве направляющей для интенсивного роста электродов, позволяя создать катодные материалы на основе дешевых металлов вроде марганца и железа. Мыло - поверхностно-активное вещество, оно помогает кристаллам расти равномерно. При 400C° образуются кристаллы, металл упрочняется, а парафин и мыло выкипают. Проще и дешевле некуда.
Опытный "мыльно-парафиновый" аккумулятор при медленной зарядке и разрядке в течение суток показал емкость в 150 мА/ч на грамм катода, за двое суток – 168 мА/ч. Эти показатели лучше, чем у многих других типов аккумуляторов. При быстрой разрядке показатели немного ухудшаются – 117 мА/ч. Серьезным недостатком является низкая емкость при быстрой (за час) зарядке – всего 54 мА/ч. Для сравнения: самый современный (и дорогой) литий-железо-фосфатный аккумулятор имеет разрядную емкость до 170 мА/ч на грамм.
Несмотря на катастрофически низкую для массового коммерческого применения емкость при быстрой зарядке, "парафиново-мыльная" технология имеет большие перспективы в приборах, которым быстрый заряд не нужен. Например, в аварийных источниках питания, коммерческих электромобилях, роботах и других.
Дэйвон Чон продолжает свою работу и, возможно, в конце концов он устранит недостатки технологии и даст, наконец, миру дешевый и емкий аккумулятор.
Идея проста: парафин состоит из длинных прямых молекул и служит в качестве направляющей для интенсивного роста электродов, позволяя создать катодные материалы на основе дешевых металлов вроде марганца и железа. Мыло - поверхностно-активное вещество, оно помогает кристаллам расти равномерно. При 400C° образуются кристаллы, металл упрочняется, а парафин и мыло выкипают. Проще и дешевле некуда.
Опытный "мыльно-парафиновый" аккумулятор при медленной зарядке и разрядке в течение суток показал емкость в 150 мА/ч на грамм катода, за двое суток – 168 мА/ч. Эти показатели лучше, чем у многих других типов аккумуляторов. При быстрой разрядке показатели немного ухудшаются – 117 мА/ч. Серьезным недостатком является низкая емкость при быстрой (за час) зарядке – всего 54 мА/ч. Для сравнения: самый современный (и дорогой) литий-железо-фосфатный аккумулятор имеет разрядную емкость до 170 мА/ч на грамм.
Несмотря на катастрофически низкую для массового коммерческого применения емкость при быстрой зарядке, "парафиново-мыльная" технология имеет большие перспективы в приборах, которым быстрый заряд не нужен. Например, в аварийных источниках питания, коммерческих электромобилях, роботах и других.
Дэйвон Чон продолжает свою работу и, возможно, в конце концов он устранит недостатки технологии и даст, наконец, миру дешевый и емкий аккумулятор.
Ещё новости по теме:
18:20