В Германии создали накопитель энергии на основе воды и глины

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи Гамбургского технического университета разработали новый тип накопителя электрической энергии, в котором вместо традиционных химических электролитов используется чистая вода. Устройство, названное «синим конденсатором», состоит из трех природных материалов: воды, глины и углерода.

При испытаниях конденсатор прошел более 60 тысяч полных циклов зарядки и разрядки без ухудшения своих характеристик. Во время тестирования устройство работало при напряжении 1,6 вольта, что является исключительно высоким показателем для систем на водной основе, учитывая, что обычно вода разлагается на водород и кислород при значительно меньших напряжениях.

Инновация основана на принципиально новом подходе к использованию воды в энергетических системах. Ученые размещают чистую воду в микроскопических каналах, изготовленных из смеси глинистых минералов и графена. Каждый канал имеет ширину всего один нанометр, что примерно в 100 тысяч раз меньше толщины человеческого волоса. Такая наноструктурированная вода приобретает свойства, позволяющие ей эффективно переносить электрический заряд между электродами, выполняя функцию электролита.

Автор: TUHH Источник: intranet.tuhh.de

По словам руководителя исследования доктора Василия Артемова, целью проекта было создание более безопасных и экологичных технологий хранения энергии на основе распространенных в природе материалов вместо сложных химических соединений.

«Синий конденсатор» относится к классу суперконденсаторов, которые накапливают энергию путем разделения электрических зарядов, а не за счет химических реакций. Это позволяет устройствам быстро заряжаться и разряжаться, обеспечивая длительный срок службы.

Для изучения процессов, происходящих в наноструктурах, исследователи использовали PETRA III, один из самых мощных синхротронных источников рентгеновского излучения в мире, расположенный в Европейском центре синхротронных исследований. Это позволило ученым визуализировать поведение воды внутри тончайших слоев глинистых минералов.

Коммерческое применение технологии еще находится в перспективе, однако исследователи видят потенциальное использование таких конденсаторов в управлении возобновляемыми источниками энергии, стабилизации электрических сетей и питании устройств, требующих частых циклов зарядки и разрядки. Разработка открывает также возможности для создания наноразмерных датчиков на водной основе и других технологических применений.

Источник: Interesting Engineering

нет
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему волк покидает родную стаю, даже когда в ней достаточно пищи

Волчья семья может годами жить на одной территории. Взрослые животные знают, где искать пищу, молодые постепенно осваивают окружающую местность, а подросшие волчата помогают заботиться о младших....

Илон Маск обещает летающий автомобиль к 2028 году. Эту сказку нам слово в слово рассказывали в 1957-м

На испытательном полигоне компании SpaceX в городе Макгрегор, штат Техас, состоялась закрытая презентация новой версии спортивного автомобиля Tesla Roadster. Во время показа машина заехала на...

ИИ декодировал язык клеточных сигналов — и подсказал, как вырастить живые ткани в пробирке

В процессе развития эмбриона исходно одинаковые клетки постепенно превращаются в десятки специализированных типов: нейроны, мышечные волокна, клетки печени или кожи. Выбор пути зависит от...

Плейлисты на компакт-кассете: как дека Uher CG 355 запоминала порядок треков

В конце 1970-х слушать кассету значило постоянно держать руку на клавишах. Нужный трек искали перемоткой вперёд или назад, глядя на механический счётчик или просто на слух. Мюнхенская фирма Uher...

Как остановить опасный астероид, если таран не сработает: суперкомпьютер нашел решение

Падение крупного небесного тела на Землю — единственный вид глобальной природной катастрофы, который человечество способно предотвратить с помощью доступных технологий. Атмосфера планеты...

Обзор базового робота-пылесоса Dreame F21 Pro: с замашками флагмана!

Вслед за бюджетной новинкой Dreame F21 была представлена «Pro"-модель робота-пылесоса, отличающаяся рядом серьезных улучшений: мощность всасывания возросла с 20 до 25 кПа, пылесос стал лучше...