Исследователи из австралийского Квинслендского технологического университета создали устройство, которое объединяет преимущества как обычных аккумуляторов, которые хранят много энергии, но медленно отдают ее, так и ионисторов, которые отличаются высокой выходной мощность и долговечностью, зато по
Исследователи из австралийского Квинслендского технологического университета создали устройство, которое объединяет преимущества как обычных аккумуляторов, которые хранят много энергии, но медленно отдают ее, так и ионисторов, которые отличаются высокой выходной мощность и долговечностью, зато по емкости обычно на порядок уступают батареям.
В инновационном ионисторе используется анод на основе карбида титана, как в суперконденсаторах, и характерный для аккумуляторов катод из гибридного материала, содержащего графен. Благодаря такому сочетанию новое устройство обладает плотностью энергии как у никель-металлгидридных батарей и мощностью, примерно в 10 раз превышающей аналогичный показатель литиевых аккумуляторов.
«Благодаря такой уникальной комбинации электродов это устройство способно заполнить значительный промежуток между современными батареями с низкой выходной мощностью и ионисторами с низкой емкостью и энергопотреблением, что открывает путь к большему количеству новых вариантов применения», — рассказывает один из разработчиков, доцент Дипак Дубал.
Ведущий автор исследования доктор философии Майкл Хорн отмечает, что обычные аккумуляторы при интенсивном использовании быстро выходят из строя, и даже при бережной эксплуатации их срок службы не превышает 5 тысяч зарядных циклов. А новый ионистор потерял всего около 10% емкости после того, как его 10 тысяч раз перезаряжали высоким током.
«Это шаг к решениям по хранению энергии, которые будут более дешевыми, чрезвычайно безопасными и экологически чистыми, поскольку электролит имеет водную основу и легко перерабатывается», — объясняет Дубал.
Австралийским ученым помогали коллеги из немецкого Мюнхенского технического университета и Индийского института технологии Джамму. Они разработали обладающий синергетическим эффектом гибридный материал для катода путем объединения химически модифицированного графена с металл-органическими каркасными наноструктурами.
Читайте также: Гибридная батарея электробайка NAWA Racer использует до 80% энергии рекуперации за счет суперконденсаторов
Источник: qut.edu.au
{full-story limit=»10000″}
Источник:
