Паровозы 21 века?

24 марта 1804 талантливый британский инженер Ричард Тревитик получил первый в мире патент на паровоз. Инновационное транспортное средство с большими трудностями завоёвывало себе место под солнцем, что характерно для изобретений , опередивших свою эпоху. Но прогресс не остановить ! И спустя 21 год на маршруте Стоктон - Дарлингтон построили первую в мире общественную железную дорогу , что положи ло начало паровозной эпохе и развитию железнодорожного транспорта. Паровозы позволили осуществлять недорогие грузопассажирские перевозки на большие расстояния, что стало одним из важнейших компонентов индустриальной революции. В середине 20 века выпуск и эксплуатация паровозов во многих странах были свёрнуты, а сами они были либо порезаны на металлолом, либо превращены в неподвижные памятники, либо стали экспонатами музеев. Правда , некоторые страны прекратили эксплуатацию паровозов сравнительно недавно. В Южной Африке последние коммерческие линии закрылись в 1994, в Индии – в 2000, а

Вечная литий-ионная батарея готова!

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвине (University of California at Irvine UCI) разработали революционную методику увеличения предела прочности нитевидных нанокристаллов (нанопроволоки). Это открытие позволит сделать «вечные» литий-ионные аккумуляторы.

вечный аккумулятор

Нитевидные нанокристаллы в тысячи раз тоньше человеческого волоса и имеют очень высокую проводимость. Проблема в том, что такие нанопровода чрезвычайно хрупки и использовать их в конструкции аккумуляторной батареи нельзя. Они просто не выдерживают многократный разряд и заряд аккумулятора -проводники расширяются и трескаются.

Аспирантка университета UCI Mиа Ле Тай решила не только проблему хрупкости нанопроволоки, но и задачу увеличения цикличности аккумуляторной батареи.

Золотая нанопроволока в оболочке из диоксида марганца окружается электролитом, изготовленным из плексиглазообразного геля, или, как его называют химики, полиметилметакрилатовый гелевый электролит (ПММА гель). Такая комбинация, по словам Миа Ле Тай, является абсолютно надежной и прочной.

Новая конструкция позволит литий-ионному аккумулятору выдержать до 200 000 циклов заряд-разряд. Кроме того, гелевый слой, имеющий толщину от 143 до 300 нанометров, пластифицирует оксид металла в батарее, придает ей гибкость и предотвращает образование трещин.

вечная литий-ионная батарея

Заведующий кафедрой химии UCI Реджинальд Пеннер отметил, что сама идея использовать ПММА гель в качестве электролита уже стала инновационным решением. Только это уже позволит колоссально увеличить количество циклов разряд – заряд аккумуляторной батареи.
Обычно, даже самая хорошая батарея «умирает» после 6-7 тысяч циклов, а с этой технологией она выдержит 100 000 циклов и более.

Использование же в качестве электродов нанопроволоки еще больше увеличивает срок службы аккумулятора.

вечный аккумулятор

Миа Ли Тай провела лабораторные испытания такого «усиленного» нанопроволочного электрода. За три месяца она осуществила 200 000 циклов разряд-заряд и не обнаружила каких-либо потерь мощности или повреждения нанопроводника.

Результаты исследований были опубликованы в American Chemical Society's Energy Letters.

Ну а результат всего этого - возможность производства коммерческих аккумуляторных батарей, которые не будут нуждаться в замене в течение всей жизни гаджета. Правда, непонятно, как это будет коррелироваться с идеологией «недолговечности товаров народного потребления» и стимуляцией «потребительского спроса народонаселения».


по материалам
публикации ACS Energy Letters.

__________________________________

Рекомендуем почитать:

Комментарии