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

Приемник Julia Stereo: особенности «полусветского» диапазона CCIR и предел шкалы на 100 МГц

Завод Unitra Eltra в городе Быдгощ выпускал переносной радиоприемник высшего класса Julia Stereo (модель DMP-501) с 1979 по 1991 год. Прибор весил 6 кг, а габариты его корпуса составляли 415 x...

Качо-э-пепе: как три простых ингредиента требуют точной техники, чтобы превратиться в правильный соус

Качо-э-пепе часто описывают почти вызывающе просто: паста, сыр и чёрный перец. На бумаге это выглядит как блюдо, которое невозможно испортить. В реальности оно способно наказать за несколько лишних...

Подземная лодка Требелёва: как в СССР построили машину, которая прокладывала себе тоннель

Чтобы провести трубу под улицей, строителям обычно приходилось вскрывать дорогу, рыть траншею, а затем восстанавливать покрытие. Инженер Александр Требелёв хотел поручить эту работу машине, которая...

Пробивает тьму на километр. Что может современный дальнобойный фонарик? Обзор Fenix HT18R v2

1100м дальнобойность, 3700люм яркости и время работы до 87ч. Предлагаю посмотреть на мощный дальнобойный фонарик Fenix HT18R v2 и увидеть как он светит на различных расстояниях вплоть до километра...

Обзор зарядного устройства Ugreen Nexode Pro 160W X774 с дисплеем: Подробный разбор протоколов, нагрева и эффективности работы

Ugreen Nexode Pro 160W (модель X774) — топовое сетевое зарядное устройство бренда, объединяющее пять портов, фирменный TFT-дисплей с отображением мощности и протоколов зарядки в реальном...