Аккумулятор будущего без анода на основе натрия

10.05.2021

Ученые создали прототип батареи на основе натрия без анода. В отличие от литий-ионных источников питания, она дешевая и не загрязняет окружающую среду.

Типичная литий-ионная батарея имеет два электрода - катод и анод. Они передают ионы в растворе электролита друг другу, когда устройство заряжается и разряжается. Ученые из Вашингтонского университета в Сент-Луисе попробовали заменить литий металлическим натрием.

Почему исследователей заинтересовал именно он? Дело в том, что он металлический натрий - широко распространенный материал.

При создании источника питания ученые отказались от анода, добавив вместо него тонкий слой медной фольги. Он находится на анодной стороне токоприемника, который собирает свободные электроны по мере разряда батареи и направляет их в устройство, на которое подается питание.

Тонкий слой меди выполняет роль одного из электродов. В итоге получается источник питания, который значительно меньше и дешевле в производстве аналогов. При этом производительность такой батареи не страдает. Авторы разработки отмечают, что такая батарея снизит стоимость и размер гаджетов.

Когда эта экспериментальная батарея заряжается, вместо ионов, проходящих от катода через разделительный материал к аноду, они накладываются на медную фольгу и превращаются в блестящий гладкий металл. Затем, когда батарея разряжается, материал растворяется, и ионы возвращаются на катод.

<< Назад: Стресс тормозит иммунные клетки 10.05.2021

>> Вперед: Твердотельный накопитель для майнинга Team Group Chia 09.05.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Канада планирует построить космодром 06.04.2026

Развитие космической инфраструктуры все чаще становится вопросом не только науки и технологий, но и национальной безопасности. Многие государства стремятся получить независимый доступ к космическим запускам, чтобы не зависеть от внешних партнеров и укреплять собственный технологический суверенитет. На этом фоне Канада объявила о запуске масштабного проекта по созданию собственного космодрома. Министр обороны Канады Дэвид Мак-Гинти сообщил, что правительство страны инвестирует 200 млн канадских долларов, что составляет около 150 млн долларов США, в строительство национального космодрома. Эти средства станут частью долгосрочной программы развития суверенных возможностей космических запусков. По словам Мак-Гинти, Министерство обороны подписало 10-летнее соглашение с компанией MLS на сумму 200 млн долларов. В рамках этого контракта планируется строительство стартовой площадки, которая будет использоваться не только военными структурами, включая Министерство обороны и Вооруженные силы ...>>

Обновленные телевизоры Xiaomi S Mini LED TV 2026 06.04.2026

Компания Xiaomi представила обновленную серию телевизоров S Mini LED TV 2026, которая заметно отличается от версии, недавно вышедшей на европейский рынок. Новое поколение ориентировано на расширенные возможности отображения и более гибкую конфигурацию экранов, что делает линейку более универсальной для разных сценариев использования. В обновленной серии Xiaomi S Mini LED TV 2026 предлагается сразу пять диагоналей, начиная от 55 дюймов и заканчивая внушительными 100 дюймами. Флагманская модель оснащена 1920 зонами локального затемнения, способна достигать пиковой яркости до 2000 нит и поддерживает частоту обновления изображения до 288 Гц, что делает ее особенно привлекательной для динамичного контента и игр. Младшая модель в линейке отличается в первую очередь количеством зон локального затемнения, которых здесь 576, однако остальные ключевые характеристики остаются на уровне старших версий. Это позволяет сохранить высокое качество изображения даже в более доступном сегменте, не ж ...>>

Беспилотный грузовой самолет с двигателем AEP100 05.04.2026

Авиационная отрасль стоит перед масштабной задачей перехода к экологически чистым технологиям, и одним из наиболее перспективных направлений считается использование водорода в качестве топлива. Этот элемент рассматривается как потенциальная альтернатива традиционным видам авиационного топлива благодаря своей энергоэффективности и отсутствию углеродных выбросов при использовании. На этом фоне Китай сообщил об успешном испытании беспилотного грузового самолета, оснащенного турбовинтовым двигателем AEP100 мегаваттного класса, работающим на водороде. Это событие стало важным этапом в развитии авиационных технологий, так как позволило протестировать двигатель в реальных условиях полета, а не только в лабораторной среде. Испытательный полет был проведен в субботу, 4 апреля, в городе Чжучжоу, расположенном в китайской провинции Хунань. Именно там впервые в реальных условиях был задействован водородный авиационный двигатель подобной мощности, что дало возможность оценить его стабильность ...>>

Кухонные губки выделяют значительное количество микропластика 05.04.2026

Кухонные губки - один из самых используемых предметов в быту - могут быть недооцененным источником микропластика. Ученые из Боннского университета изучили, сколько таких частиц выделяется во время мытья посуды и как это влияет на окружающую среду. Выяснилось, что губки действительно ежегодно выделяют измеримое количество микропластика, однако основной вред экологии связан не с этим, а с расходом воды. В работе оценивали реальное выделение микропластика и его влияние с помощью анализа жизненного цикла (LCA). Исследование объединило лабораторные эксперименты и подход "гражданской науки": добровольцы из Германии и Северной Америки использовали разные типы губок в быту и фиксировали процесс. Губки взвешивали до и после использования, а также тестировали в лаборатории с помощью устройства SpongeBot, имитирующего мытье посуды. Результаты показали, что все губки изнашиваются и выделяют микропластик - примерно от 0,68 до 4,21 г на человека в год, в зависимости от состава. При этом губки ...>>

Гуманоид-спринтер Unitree H1 04.04.2026

Развитие гуманоидной робототехники сегодня стремительно приближается к уровню, при котором машины начинают уверенно имитировать не только движения человека, но и его физические возможности. Особенно активно в этом направлении работают компании из Китая, и очередное достижение Unitree Robotics стало заметной вехой в индустрии. Компания официально сообщила, что их антропоморфный робот Unitree H1 установил мировой рекорд скорости среди полноразмерных гуманоидов. В ходе испытаний машина продемонстрировала характеристики, которые ранее считались недостижимыми для подобного класса устройств, особенно с учетом их массы и конструкции. Во время тестового забега Unitree H1 разогнался до 3,3 метра в секунду, что соответствует примерно 12 километрам в час. Для сравнения, средняя скорость ходьбы человека составляет около 5 километров в час. Хотя до уровня профессионального бега роботам еще далеко, для гуманоидной системы массой около 47 килограммов такой результат считается значительным инжен ...>>

Случайная новость из Архива Cпрей, отключающий действие генов 22.01.2017 Не нравится цвет роз в саду? Хочется ускорить созревание овощей на поле? Опрыскайте их спреем, который просто выключит определенные гены, и получите необходимый результат. По крайней мере, именно над такими средствами сейчас работают ученые. Фермеры могут использовать такие выключающие гены спреи для ускорения роста, усиления питательности растений, защиты их от засухи или насекомых с вирусами. Подобная техника дает возможность изменить признаки растений, при этом не меняя их ДНК. "Спрей можно использовать сразу, не надо ждать годы, пока ДНК модифицируют или же выведут новый сорт", - говорит Дэвид Болкомб из Кембриджа, который изучает технологию подавления экспрессии генов в растениях. При этом один спрей можно использовать на самых разных видах и сортах. Ученые из университета Квинсленда в Австралии сумели достичь длительного эффекта выключения генов внутри растительных клеток. Они защитили растения табака от действия вируса на 20 дней с помощью лишь одного применения выключающего гены спрея. Такая техника позволяет изменить различные признаки в растениях, но ученые пока не проводили подобных экспериментов, сосредоточившись на технологии защиты урожая. Выключение генов использует систему естественной защиты. Когда вирусы внедряются в клетки, то клетки вырезают часть РНК вирусов для производства небольших образцов двухцепочной РНК, которые используют для распознавания и уничтожения любых РНК, совпадающих с образцом. Без вирусной РНК нет вирусных белков, а значит, вирусы не могут размножаться. РНК-интерференция может использоваться для блокирования любых протеинов. Попытки создать лекарства на основе этой технологии для людей пока не увенчались успехом, так как при введении в кровь РНК быстро распадаются. А в растениях это работает. Спрей работает так: положительно заряженные глиняные наночастицы, сделанные из хлорида магния, например, связываются и защищают негативно заряженные РНК. Со временем частицы взаимодействуют с углекислым газом и распадаются, медленно выпуская РНК. Вирусы растений являются проблемой для сельского хозяйства по всему миру, и ни одно существующих сейчас средств не направлено непосредственно на них. Фермеры или могут выращивать устойчивые к вирусам сорта, если, конечно, такие существуют, или убивать организмы-переносчики, вроде тлей. Так что если антивирусный спрей покажет себя хорошо и в полевых условиях, то он может быть крайне востребован. Спреи, выключающие гены, будут безопаснее обыкновенных пестицидов. РНК не может проникнуть сквозь человеческую кожу и быстро разлагается в теле.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026