Разработаны первые органические полимеры для анионно-ионных батарей

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

Исследовательская группа из Ульмского университета и Института материалов имени Жана Рукселя в Нанте создала новый класс органических материалов для электродов батарей, не требующих использования редких металлов. Результаты работы опубликованы в журнале ACS Applied Polymer Materials.

Ученые интегрировали молекулярную структуру на основе би(бензимидазола) в несколько полимеров, предназначенных для использования в качестве отрицательных электродов. Эти соединения относятся к категории суперэлектронных доноров и обладают высокой способностью отдавать электроны во время электрохимических реакций.

Два из разработанных полимеров продемонстрировали работоспособность при потенциале около 2,1 В относительно Li+/Li. Такое низкое напряжение является необычным показателем для органических полимеров этого типа и свидетельствует об их перспективности в качестве компонентов батарей нового поколения.

Автор: AVR Источник: www.techno-science.net

В отличие от современных литий-ионных элементов, батареи на органической основе не содержат критически важных и токсичных металлов. Производство таких материалов требует меньше энергии, использует доступные ресурсы и обеспечивает более широкие возможности вторичной переработки. Органические компоненты дают больше свободы в химическом проектировании и открывают путь к созданию полностью безметаллических молекулярных батарей.

Однако при испытаниях образцы показали снижение эффективности после нескольких циклов зарядки и разрядки. Исследователи связывают это с образованием карбенов — высокореактивных соединений, возникающих при восстановлении молекул в ходе электрохимических процессов. Эти нестабильные частицы постепенно разрушают структуру материала.

По мнению команды, следующий этап развития должен быть направлен на создание молекулярных структур, сохраняющих электронные свойства би(бензимидазола) и одновременно предотвращающих образование реакционноспособных карбенов. Этот шаг необходим для разработки органических батарей, которые будут достаточно долговечными и конкурентоспособными на рынке накопителей энергии.

Источник: Techno-Science.net

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

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему для записи на многих магнитофонах нажимали сразу две кнопки — REC и PLAY

Чтобы послушать кассету, достаточно было нажать PLAY. Но для записи песни с радио на многих магнитофонах требовалось утопить сразу две соседние клавиши — REC и PLAY. По названиям...

Оптический контроль инерции: как логика магнитофона «Электроника ТА1-003» спасала тонкий лавсан

Стационарный катушечный магнитофон высшей группы сложности «Электроника ТА1-003» пошел в серию в 1979 году на фрязинском заводе «Рений», а в 1980 году сборку развернули на мощностях кировского...

Паровые земснаряды в пустыне: как прокладывали Суэцкий канал в XIX веке

В первые годы строительства Суэцкого канала главный инструмент выглядел совсем не как машина индустриального века. Тысячи египетских рабочих стояли в песке и мелкой воде с кирками, корзинами и...

Кто такой хонорик и почему его мех, который в СССР чуть не стал альтернативой соболю, больше не используют


В конце 1970-х годов советская меховая промышленность активно искала новые источники качественной пушнины. Соболь оставался эталоном красоты и престижа, но его разведение и добыча были ограничены....

«Турист» ПМП-56: как в Союзе вместили в 2,4 кг ламповый портативный приемник

Сегодня портативной звуковой техникой нельзя удивить, это массовая обыденность. Но в середине пятидесятых же слово «портативный» применительно к ламповой электронике звучало как техническая...

Почему флешка на 64 ГБ показывает 59,6 ГБ: два гигабайта под одним названием

Новая флешка на 64 ГБ, ноутбук, «Этот компьютер», а там 59,6 ГБ. На неё ещё ничего не записали, а четырёх с половиной гигабайтов уже нет. Первая мысль понятна: подсунули подделку. Вторая: Windows...