Russiske forskere har udviklet en ny type batteri, der er sikker og oplader 10 gange hurtigere end lithium-ion-batterier

Ingeniører fra St. Petersburg State University har udviklet en helt ny type polymerbattericeller. Genopladelige batterier oprettet på dette grundlag var i stand til at oplade ti gange hurtigere. lithium-ion-analoger, og udover dette, viste øget modstandsdygtighed over for kulde og er praktisk sikkert til økologi.

Derudover indeholder de nye batterier ikke farligt lithium, hvilket betyder, at de også er brandsikre.

Ny udvikling af forskere

Russiske forskere har udviklet en ny polymer i tre år og beskrevet selve polymeren såvel som resultaterne af laboratorieeksperimenterne blev offentliggjort på siderne i den peer-reviewed kemiportal Europa.

Ideen om at skabe en sådan polymer dukkede tilbage i 2016, og det var da, at aktivt arbejde begyndte med at søge efter lovende polymerelektroder til nye lagerbatterier.

Som et resultat af det udførte arbejde kom forskerne til den konklusion, at der er mindst to udviklingsretninger:

1. Brug af nye materialer i form af en beskyttende skal i konventionelle batterier.

2. Eller lav aktive elementer fra nye polymerer på én gang.

I løbet af adskillige tests blev en række kombinationer udarbejdet, og som et resultat lykkedes det stadig forskere at finde en stabil mulighed.

Det viste sig at være et komplekst element fra en lang kæde af nikkelkomplekser med ligander (NiSalen). Så nitroxylfragmenter - organiske radikaler, der indeholder nitrogen og ilt - er bundet til en mikroskopisk tråd.

Det var det opnåede element, der viste sig at være i stand til at deltage i den hurtige proces med akkumulering og frigivelse af ladning.

Og det viser sig, at der i den nye celle absolut ikke er noget lithium, et ret farligt metal, der er ansvarlig for den øgede risiko for brand i cellen, når den er mekanisk beskadiget, overophedet eller kortsluttet.

Og i rollen som anoden besluttede forskerne at bruge en opløsning baseret på grafit (men i fremtiden kan dette element også erstattes med et mere lovende materiale).

Testresultater og udsigter

Så i løbet af laboratorieundersøgelser viste polymeren skabt af russiske forskere fremragende resultater. Så efter 2000 afladnings- / opladningscyklusser bibeholdt battericellen ca. to tredjedele af sin oprindelige kapacitet.

Og ifølge ingeniørerne fungerer det nye batteri perfekt uden at miste sine oprindelige egenskaber op til en temperatur på minus 40 grader Celsius.

Den eneste væsentlige ulempe ved det nye batteri er, at dets specifikke kapacitet er 30-40% mindre end moderne batterier.

Forskere arbejder på muligheder for at øge kapaciteten, men de siger straks, at de ikke forventer betydelige gennembrud i denne henseende. Men denne ulempe kompenseres derimod mere end af opladningshastigheden, fordi den er ti gange hurtigere end for lithium-ion-batterier.

I øjeblikket arbejder forskere på at tilpasse teknologien til industriel brug, og ifølge foreløbige beregninger vil dette tage omkring to år.

Lad os vente, og det er meget muligt, at snart indenlandske lagerbatterier fremstillet ved hjælp af nye teknologier vises på markederne.

Kunne du lide materialet? Bedøm det derefter, og glem ikke at abonnere på kanalen. Tak for din opmærksomhed!