| 0 |
|
В чикагском Университете Иллинойса (UIC) добились существенного успеха в разработке технологии батарей, которые могут составить конкуренцию современным литий-ионным элементам питания.
Химики UIC показали, что в протекающих в батарее обратимых электрохимических реакциях ионы лития, несущие одиночный положительный заряд, можно заменить на ионы магния, имеющие заряд 2+.
«Поскольку ион магния несет двойной заряд, всякий раз, вводя его в структуру материала батареи, мы можем перемещать вдвое больше электронов, — заявил руководитель исследования, адъюнкт-профессор UIC Джорди Кабана (Jordi Cabana). — Мы надеемся, что эта работа откроет путь конструирования нового класса высокоемких и мощных батарей».
В процессе работы батареи происходит обмен электронами и ионами между электродами. Ионы проходят через электролит, а электроны текут через внешнюю цепь, питающую электромобиль или портативное устройство. При зарядке и разрядке направление движения носителей заряда меняется на противоположное. «В нашем случае мы хотим максимально увеличить количество электронов, приходящихся на один ион, так как ионы, входя в электрод и покидая его, искажают структуру его материала, — пишет Кабана в статье, по итогам работы вышедшей в Advanced Materials. — Чем больше структура искажена, тем больше затраты энергии на извлечение ионов, тем труднее становится перезаряжать батарею. Подобно паркингу, где количество мест ограничено, в каждую машину можно поместить больше людей, не искажая общую структуру».
Открытие, что магний можно обратимо внедрять в структуру электродного материала, делает инженеров на шаг ближе к созданию прототипа. Как подчеркнул Кабана, сейчас это лишь фрагмент батареи, в котором, тем не менее, протекает та же реакция, что и в окончательном продукте.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| 0 |
|
