На этот раз китайские инженеры из Чжэцзянского университета во главе с профессором Гао Чао (Gao Chao) также обратились к углероду, создавая катод для своей инновационной алюминий-ионной батареи, но использовали не графит, а графеновые плёнки. И, судя по результатам их исследований, которые были опубликованы в издании Science Advances, они явно не прогадали. В статье говорится о том, что новая батарея выдерживает более 250 тысяч циклов перезарядки при сохранении 91% мощности.
"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) уже не раз писали, что графен является хорошим проводником электрической и тепловой энергии, он чрезвычайно лёгкий, гибкий и химически инертный, то есть не вступает в химические реакции. Этот материал обладает большой площадью поверхности и считается экологически чистым. Словом, возможности использования графена чрезвычайно широки. В частности, с его помощью можно многократно увеличить ёмкость разнообразных батарей, а также существенно сократить время их зарядки.
В пресс-релизе университета авторы работы сообщают, что их безопасная невоспламеняющаяся гибкая батарея полностью заряжается в считанные секунды. При этом уточняется, что в режиме быстрой зарядки это происходит буквально за 1,1 секунды. Кроме того, батарея эффективно функционирует в очень широком диапазоне температур – от минус 40 до плюс 120 градусов Цельсия и, что очень важно, они не будут взрываться при соприкосновении с пламенем.
Описанные достижения во многом стали возможны благодаря особому способу изготовления графенового катода. В ходе ряда манипуляций из графена, который обычно представляет собой «полотно», изготавливали сложную трёхмерную пористую структуру.
И всё же, несмотря на огромный скачок в развитии, алюминий-ионная батарея пока не может конкурировать с коммерчески успешными литий-ионными собратьями. Во-первых, не решена проблема компактности, то есть разумного соотношения возможного количества хранимой энергии по отношению к размеру аккумулятора. Во-вторых, потенциальная стоимость такой батареи всё ещё слишком высока из-за используемого электролита, которому необходимо найти более дешёвую замену.
Vzglyad.az
Читайте актуальные новости и аналитические статьи в Telegram-канале «Vzglyad.az» https://t.me/Vzqlyad
Тэги: Китай аккумулятор