Графеновый аккумулятор такого же веса имеет удельную емкость 1000 Вт/ч.
В Германии создали «почти вечную» батарею
| Создан вечный аккумулятор — он никогда не испортится | Мия Ле Тай изобрела "вечную" батарейку. |
| Ученые создали прототип вечной батареи, которая не разряжается | Полвека тому назад, изобретатель этого источника питания обещал, что батарейка будет работать вечно. |
| Стартап работает над "вечной батареей" с радиоактивными наноалмазами! | | В Китае намерены начать массовое производство «вечных» ядерных батареек для мобильного телефона. |
| Создан «вечный» аккумулятор, который можно заряжать раз в неделю | Инженеры китайской компании Betavolt изобрели батарею, которая сможет прослужить полвека. |
Одна батарея на века: китайцы показали "вечный" аккумулятор для электромобилей
Давненько я изучаю тему конденсаторов с увеличенной ёмкостью. Далеко не все, хорошо представляют перспективы данных накопителей энергии. Попытаюсь понятным языком объяснить, куда их можно применить и как не сократить ресурс. На данный момент я больше теоретик, чем практик, но предлагаю получать этот опыт вместе. Быть может мои ошибки помогут кому то их не совершить.
Итак, что же такое конденсатор и как он работает, какие задачи решает. Конденсатор, по сути, является накопителем энергии используя не химический принцип, как аккумуляторы, а физический. Отсюда плюсы и минусы.
Аккумулятор — слабое место любого портативного устройства. Даже современные литий-ионные батареи постепенно теряют свою емкость с каждым циклом зарядки. Но, возможно, подобным аккумуляторам осталось недолго, ведь исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне изобрели нано-батарею, способную без деградации выдержать целых 200 000 циклов зарядки за 3 месяца. Для сравнения, стандартный АКБ смартфона рассчитан в среднем на 500 циклов зарядки.
Вот счётчик воды. Он измеряет объём расходуемой вами жидкости. И уже несколько лет на рынке есть специальные модемы для снятия показаний. То есть вам не нужно каждый месяц заглядывать под ванну с фонариком и разглядывать цифры — эта коробочка всё отправит на телефон сама. Но работает модем чаще всего от батареек, поэтому всё равно нужно лезть периодически под ту же ванну и с тем же фонариком, но не для того, чтобы снять показания, а чтобы заменить аккумуляторы.
До сих пор не существовало никаких аналогов подобной идеи. По словам исследователей, принцип работы аккумулятора во многом похож на солнечную ячейку. Ионы меди постоянно сталкиваются с полоской графена, находящейся внутри батареи. Энергии этого столкновения достаточно для вытеснения электронов из графена, которые могут либо соединиться с ионом меди, либо пройти через полоску углеродного материала в электрическую цепь. Поскольку электроны движутся через чистый графен на очень больших скоростях представляя собой практически релятивистские частицы, не имеющие массы покоя , через углеродный материал они проходят намного быстрее, чем через раствор, содержащий ионы. Таким образом, рекомбинация сформированных свободных электронов не значительна, и их большая часть уходит в электрическую цепь.
В рамках своих экспериментов ученые обнаружили, что напряжение, выдаваемое устройством на выходе, может быть увеличено простым нагреванием системы или ускорением ионов при помощи ультразвука. Оба эти метода работают, поскольку они увеличивают кинетическую энергию ионов.
Вечный двигатель: в РФ выпустили лучшую батарею в мире для электромобилей
Репетиция конца света. Как российские подлодки стреляют ядерным залпом В компании NDB разработчик батарейки утверждают, что продукт позволит "вечно" снабжать энергией абсолютно любое устройство: от смартфона до небольшой баллистической ракеты, которая может автономно и скрытно храниться где-нибудь недалеко от противника. Прототипы атомной батарейки NDB уже прошли испытания в Ливерморской национальной лаборатории и "атомной" лаборатории Кембриджского университета. Американцам, кстати, принадлежит и пальма первенства по внедрению такой технологии на военные и гражданские спутники и космические аппараты. Первые образцы атомных батареек устанавливали на спутники Transit 4A и 4B. В обоих случаях учёные подтвердили, что эффективность энерговыделения у прототипов NDB оказалась на уровне 40 процентов. Для сравнения: КПД конкурирующих батарей колеблется в районе 15 процентов. С американской атомной батарейкой всё почти идеально — она не превышает в размерах обычный микрочип, не требует обслуживания и позволяет обеспечить значительным количеством электроэнергии целую серверную крупного предприятия. Единственный недостаток американского устройства — быстрый выход из строя. Научный сотрудник факультета физики Сямэньского университета в Китае Константин Ян отметил, что этот ресурс может вырабатываться за несколько лет.
Заявляемый ресурс — почти 30 тыс. Это очень много, но с учётом отсутствия буферных зон — конденсаторов или литийионных аккумуляторов, большая часть электроэнергии будет просто уходить в никуда. Суть в том, что пока не будет придумано хранилище для излишков энергии, смысла в таких батарейках нет. Российская разработка в этом смысле почти идеальна — небольшой размер, отсутствие потерь энергии и высокий КПД. Её стоимость может оказаться в десятки раз ниже, чем зарубежных аналогов Константин Ян Научный сотрудник факультета физики Сямэньского университета в Китае Кто первый взял, того и тапки С точки зрения перспектив эксперты ожидают первого технологического "взрыва" на рынке мобильной электроники.
Он ограничивает химический состав аккумуляторов паразитным выделением водорода, в результате чего электроды попросту растворяются со временем. Но недавно исследователи из Циндаоского института биоэнергетики и биопроцессорных технологий QIBEBT Академии наук Китая разработали уникальный гидрогель, на основе которого можно сделать фактически вечную батарейку. Заправлять таким гидрогелем будут натрий-ионные аккумуляторы. Причем за образец ученые решили взять биологическую среду нашего организма.
Каждая его клеточка тоже служит своего рода аккумулятором, накапливающим микроскопический заряд. А внутри нее в полимерном состоянии «связаны» в виде гидрогеля полезные вещества. Ученые из Циндао сумели смоделировать такие процессы, а на полимерную матрицу «пересадили» катионы положительно заряженные ионы металлов. Благодаря такой технологии можно создавать стабильные гидрогелевые электролиты с чрезвычайно высоким содержанием солей. Причем концентрация будет намного превышать пределы, которых могут достигать традиционные гидрогели и даже насыщенные водные растворы. Просто все молекулы воды будут заключены в оболочку из катионов — так что электроды окажутся защищены от растворения.
В том же сообщении руководство предприятия сообщило, что ориентировочные сроки реализации российского проекта — 2020—2023 годы. С тех пор прошло почти семь лет. Но о российской батарее так до сих пор никто и не услышал. А тем временем в этой же сфере подозрительно шустро подсуетились какие-то никому не известные китайцы. Напрашивается мысль, что успех их технологического прорыва связан не столько с талантами разработчиков, сколько с серьезными достижениями в области промышленного шпионажа. Любой российский контрразведчик вам подтвердит, что китайские промышленные и военные шпионы аж со времен развала СССР очень плотно «окучивали» предприятия российского ВПК и научные организации РФ… Последние записи:.
Сотрудники Московского авиационного института разрабатывают промышленную технологию производства электрических аккумуляторов нового типа. Мы уже привыкли к смартфонам с литиевым аккумулятором. В электросамокатах и электрокарах аккумуляторы тоже литиевые. Однако у всего, что сделано с применением лития, есть один большой недостаток — самовозгорание. Литиевые аккумуляторы иногда взрываются. Бывает… Но ученые Московского авиационного института взяли за основу для создания аккумуляторов совершенно новый материал из углерода — бусофит. Он точно не взорвется.
Вечный заряд: российские ученые создают батарейку, способную работать десятилетиями
| Китайский стартап Betavolt создал «вечную» ядерную батарею для смартфона | Новый аккумулятор PNNL приближает энергетическую независимость городов. |
| Вечный двигатель: в РФ выпустили лучшую батарею в мире для электромобилей | | Такие батареи могут стоить $100 за кВт·ч, что вдвое дешевле самых простых литий-ионных версий. |
| «Вечные» батарейки и аккумуляторы - Общероссийское общественное движение «Народный Собор» | Новости. - Аккумуляторы. |
| Наноалмазная батарея со сроком службы 28 тысяч лет изменит мир | «Вечный» ресурс работы аккумулятора объяснили тем, что радиоактивное вещество внутри сердечника способно сохранять активность на протяжении тысячи лет. |
Китайцы придумали «вечную» батарею для электромобилей
Может данное изобретение и не будет работать вечно, однако его циклы заряда или разряда значительно превышают существующие аналоги батарей. Основной сферой применения тритиевой батареи будет электропитание необслуживаемых датчиков, систем сбора и передачи информации, систем слежения и обнаружения. У нас ∞ широкий ассортимент, большой каталог аккумуляторов Ученые изобрели «вечный» аккумулятор и все с бесплатной доставкой по Беларуси! +375 29 626 97 47. Один такой аккумулятор способен выдавать от 0.8 до 2.4В и от пятидесяти до трехсот наноампер в течении двух десятилетий подряд.
Суперконденсатор, бесполезная игрушка или может сделать ваш аккумулятор вечным? Ч.1
Китайская компания CATL, крупнейший в мире производитель аккумуляторов для электромобилей, запустила батарею TENER. Новый аккумулятор PNNL приближает энергетическую независимость городов. Китайская компания Tsinghua заявила о том, что ей удалось создать «вечную» батарею с повышенной выносливостью. Полвека тому назад, изобретатель этого источника питания обещал, что батарейка будет работать вечно. По его словам, «вечная» батарея будет стоить примерно на 10% дороже обычной.
Новый тип АКБ для солнечных панелей, Вечный аккумулятор
CATL заявляет, что в новой установке используется «биомиметический» межфазный слой твёрдого электролита на электроде и «технологии самособирающегося электролита», позволяющие перемещать ионы лития без уменьшения мощности или ёмкости. При этом одновременно предотвращается неконтролируемое повышение температуры. Для проверки безопасности систем хранения энергии в различных конфигурациях электросетей была разработана платформа на базе искусственного интеллекта.
Её стоимость может оказаться в десятки раз ниже, чем зарубежных аналогов Константин Ян Научный сотрудник факультета физики Сямэньского университета в Китае Кто первый взял, того и тапки С точки зрения перспектив эксперты ожидают первого технологического "взрыва" на рынке мобильной электроники. Ноутбуки, смартфоны, смарт-часы, фитнес-трекеры и вообще любое устройство "интернета вещей" может быть оснащено как упрощённой версией атомной батарейки, так и "топовой" конфигурацией с повышенной выработкой электроэнергии. Средняя цена "простой" версии на будущее — примерно 100 долларов. Цена за атомную батарейку верхнего уровня — около одной тысячи долларов США. Неуловимый русский "Посейдон". Почему США так боятся ядерного удара из глубин Кроме электроники такие источники питания могут служить отличным средством для зарядки аккумуляторов в электрических автомобилях. Пока не известно, купит ли себе патент на производство атомных батареек Илон Маск, но перспектива использования в транспорте сумасшедшая.
По сути, владелец электрической машины больше не будет "привязан" к зарядной станции, а литийионный аккумулятор с атомной батарейкой внутри и генератором будет заряжаться практически сразу, как возникнет такая необходимость. В результате может получиться электромобиль с неограниченным запасом хода. Эксперты в области энергетики отмечают, что после начала производства таких батареек мир может вступить в новую энергетическую гонку, по сравнению с которой гонка вооружений может оказаться детской шалостью. Её суть будет заключаться в том, что атомная энергия в привычных объёмах понадобится только для гражданских объектов, в то время как вся промышленность может быть переведена на автономное энергоснабжение. Однако директор завода по производству автомобильных комплектующих Евгений Чистяков отметил, что экономика такого энергоснабжения ещё не посчитана. То, что атомная батарейка с большим энерговыходом будет востребована, — ясно уже сейчас. Весь вопрос в том, сколько будет стоить готовая технология. К примеру, у нас есть завод, который расходует определённое количество электроэнергии.
Персональные данные ФЗ 152. При полном или частичном использовании материалов Involta. Скрыть На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации.
В частности, если брать в расчёт максимальный годовой пробег такси примерно в 200 километров, батарея проработает порядка 50 лет. Обычная же легковая машина в России в год проезжает в среднем около 17 500 километров, а значит, ресурса аккумулятора хватит на 571 год езды, то есть на несколько электромобилей и даже поколений владельцев. Фото: d-bm. Кроме того, неизвестно, с каким именно автопроизводителем планирует работать Tsinghua и когда будет запущено серийное производство инновационных аккумуляторных батарей.
В Китае объявили о создании "вечной" ядерной батареи для смартфона
| В Китае объявили о создании "вечной" ядерной батареи для смартфона | Графеновый аккумулятор такого же веса имеет удельную емкость 1000 Вт/ч. |
| Создан «вечный» аккумулятор, который можно заряжать раз в неделю | Инженеры китайской компании Betavolt изобрели батарею, которая сможет прослужить полвека. |
Вечный аккумулятор и квантовый двигатель: новости технологий
Специалисты института использовали стандартную структуру аккумулятора, заменив при этом жидкостный электролит, применяемый в традиционных аккумуляторах, на гелевый, плотность которого соизмерима с плотностью плексигласа. А стандартный литиевый анод аккумулятора был заменен золотой нанопроволокой. В результате, при проведении испытаний, новый аккумулятор сохранял исходную емкость даже после 200 000 циклов заряда.
А стандартный литиевый анод аккумулятора был заменен золотой нанопроволокой. В результате, при проведении испытаний, новый аккумулятор сохранял исходную емкость даже после 200 000 циклов заряда. При том, что стандартные аккумуляторы выдерживают 5 000 — 7 000 таких циклов.
Предполагается, что пластичный гель придаёт нанопроводникам необходимую прочность на излом, что повышает устойчивость электродов к износу в процессе заряда и разряда, которые сопровождаются перепадами температур и, следовательно, микродеформациями. Учёные пока не знают точно, как и почему подобный аккумулятор смог выдержать сотни тысяч циклов перезаряда. Впереди громадная работа по изучению явления.
Несомненно, это новый подход в науке.
Текущие аккумуляторы нужно менять после 300 — 500 тыс. Новая батарейка Tesla Фото: electrek. Пока вышли первые протестированные образцы. Графит В 2020 году Mercedes-Benz объявил о планах по созданию органического аккумулятора. Основой технологии станет графит с электролитом на водяном растворе. Это позволит исключить использование тяжелых и токсичных металлов, а утилизировать батареи можно будет путем компостирования. Однако в Mercedes отмечают, что начало массового производства таких аккумуляторов начнется не раньше, чем через 15 лет. Углеродные волокна В 2021 году группа ученых из технологического университета Чалмерса в Швеции представила аккумулятор для автомобиля из углеродного волокна.
Пластина аккумулятора из углеродного волокна Фото: Advanced Energy and Sustainability Research Батарея из углеродного волокна в виде крышки багажника Фото: Advanced Energy and Sustainability Research В будущем такие аккумуляторы из композитных материалов можно будет использовать как в автомобилях, так и в самолетах, чтобы сделать их легче и экологичнее. Пока ведутся испытания прототипов разных форм-факторов. Без кобальта В конце 2019 года IBM представила образец аккумулятора без никеля и кобальта, из материалов, которые могут быть получены из морской воды. Он включает комбинацию катодного материала без тяжелых металлов и безопасного жидкого электролита с высокой температурой горения. Специалисты уже подсчитали, что эти материалы могут сделать аккумуляторы дешевле существующих литий-ионных и при этом будут иметь более высокие характеристики скорости зарядки и энергетической плотности, а также будут менее огнеопасными. Авторы разработки считают, что у нее есть потенциал для внедрения в отрасль электромобилей. Кроме того, тесты показали, что батарея способна прослужить достаточно долго, чтобы ее можно было использовать в интеллектуальных электросетях и новой энергетической инфраструктуре. Для будущего производства аккумуляторов IBM уже заключила коммерческое соглашение с Mercedes-Benz, поставщиком электролита Central Glass и производителем батарей Sidus. Полимеры В 2017 году стартап Ionic Materials презентовал полимерный аккумулятор, который в перспективе сможет заменить литий-ионные.
Компания заявила, что полимерные литий-металлические аккумуляторы будут безопаснее, долговечнее и экономически выгоднее, так как процесс их производства похож на производство пластиковой упаковки. Аккумулятор Ionic Materials Фото: ionicmaterials.
Инженеры КНР готовы выпустить на рынок «вечную» ядерную батарейку для гаджетов
Одной из главных проблем всех аккумуляторов в том числе литий-ионных, которые широко применяются в современной электронике является деградация. Из-за циклов разряда и заряда или просто с течением времени содержимое аккумулятора становится более инертным и всё хуже справляется с задачей накопления электрической энергии. В результате батарея теряет значительную часть своей номинальной ёмкости, а в какой-то момент совсем перестаёт накапливать и отдавать заряд. Хуже всего, когда она несъёмная, ведь заменить её сложно или вообще невозможно, поэтому гаджет, в который она установлена, приходится отдавать в ремонт или выбрасывать.
В таких генераторах применяются достаточно мощные излучатели с большими потоками альфа- и бета-частиц высоких энергий стронций-90, америций-241 и даже плутоний-238 , позволяющие получать сотни ватт. Тритий же считается мягким излучателем, его слабосильные бета-частицы на это неспособны. Зато изотоп отлично подходит для создания батарей другого типа — тех, что называют бета-вольтаическими, или просто атомными. Работают они почти так же, как фотоэлементы солнечных панелей, только полупроводниковый генератор тока в атомных батареях бомбардируется не фотонами, а бета-излучением. Попадание достаточно энергичной 1—100 тыс.
На границе полупроводников с электронной N— и дырочной P— проводимостью возникают разница потенциалов и ток. Мощность его невелика, не более сотен микроватт, зато источник получается исключительно миниатюрным, долговечным и надежным. Ориентировочная стоимость: от 200—300 тыс. Роскосмос Источник Атомная батарейка состоит всего из двух ключевых компонентов: источника бета-излучения и полупроводникового преобразователя. На роль первого из них тритий подходит почти идеально. Но именно из-за долгого полураспада никель имеет очень низкую радиоактивность. Тритий тоже довольно мягкий излучатель, но по остальным параметрам он почти оптимален и позволяет рассчитывать на средний срок службы батареи в 20-25 лет». Тонкие слои излучателя чередуются со слоями полупроводников, чтобы улавливать как можно больше бета-частиц, превращая их энергию в ток.
Чтобы разместить этот летучий изотоп в устройстве, ученые поступают так же, как и при его нейтрализации на АЭС, — переводят в твердую форму гидрида, связывая металлическим сорбентом. Такая связь легко обратима и при сильном нагревании позволяет получить свободный тритий, а при охлаждении — связать его снова. Впрочем, в обычной жизни нужные температуры встречаются редко, и в пределах сотни градусов в любую сторону от нуля изотоп остается надежно связанным в металле.
План подобного перехода был поделен на 3 стадии. Разработчики пояснили, что вечные батареи будут обслуживать компактные приборы, притом не все, а только те, что периодически передают сигналы. Такая техника отличается сдержанным энергопотреблением.
Первый этап заключается в оптимизации процессов передачи команд, вызывающих включение и отключение агрегатов, в этом случае будет снижено потребление ими электроэнергии. Второй этап охватит манипуляции, направленные на уменьшение расхода энергии в периоды простоя и сведение к минимуму потенциальных утечек. На третьем этапе планируется усовершенствовать методики сбора и накопления энергии непосредственно в батарее. Согласно первоначальному проекту, успешная реализация данных этапов станет основой для вечных батарей, которые будут обслуживать Интернет вещей.
Два прототипа бета-гальванических батарей значительно мощнее российских, хоть и работают по схожему принципу — преобразовывают радиоактивное бета-излучение в электрический ток. Репетиция конца света.
Как российские подлодки стреляют ядерным залпом В компании NDB разработчик батарейки утверждают, что продукт позволит "вечно" снабжать энергией абсолютно любое устройство: от смартфона до небольшой баллистической ракеты, которая может автономно и скрытно храниться где-нибудь недалеко от противника. Прототипы атомной батарейки NDB уже прошли испытания в Ливерморской национальной лаборатории и "атомной" лаборатории Кембриджского университета. Американцам, кстати, принадлежит и пальма первенства по внедрению такой технологии на военные и гражданские спутники и космические аппараты. Первые образцы атомных батареек устанавливали на спутники Transit 4A и 4B. В обоих случаях учёные подтвердили, что эффективность энерговыделения у прототипов NDB оказалась на уровне 40 процентов. Для сравнения: КПД конкурирующих батарей колеблется в районе 15 процентов.
С американской атомной батарейкой всё почти идеально — она не превышает в размерах обычный микрочип, не требует обслуживания и позволяет обеспечить значительным количеством электроэнергии целую серверную крупного предприятия. Единственный недостаток американского устройства — быстрый выход из строя. Научный сотрудник факультета физики Сямэньского университета в Китае Константин Ян отметил, что этот ресурс может вырабатываться за несколько лет. Заявляемый ресурс — почти 30 тыс. Это очень много, но с учётом отсутствия буферных зон — конденсаторов или литийионных аккумуляторов, большая часть электроэнергии будет просто уходить в никуда. Суть в том, что пока не будет придумано хранилище для излишков энергии, смысла в таких батарейках нет.
Российская разработка в этом смысле почти идеальна — небольшой размер, отсутствие потерь энергии и высокий КПД.
В Китае создали «вечный» аккумулятор, заряда которого хватает на 50 лет
Этот вид батареи может стать жизнеспособной альтернативой литий-ионным батареям. Литий-металлические батареи — не новость: к их числу относится любая неперезаряжаемая литиевая батарейка. Использовать аккумулятор можно в космической индустрии и в работе кардиостимуляторов. Дело в том, что сегодня они получают энергию от литий-ионных батарей, которые необходимо заменять через каждые 5-10 лет.