BTC/USD 64427.25 0.69%
ETH/USD 3508.22 0.19%
LTC/USD 74.68 0.95%
BRENT/USD 73.55 0.86%
GOLD/USD 0.00 0.00%
RUB/USD 87.96 2.98%
Tokyo
Moscow
New-York

Сколтех разработал высокомощные калиевые аккумуляторы, заряжающиеся за 10 секунд

0

аккумулятор

Ученые разработали калиевые аккумуляторы на основе органических материалов, которые обладают рекордными показателями стабильности, емкости, мощности, и способны полностью заряжаться/разряжаться за считанные секунды.

В настоящее время широкое распространение получили литий-ионные аккумуляторы. Однако из-за стремительного развития электротехники и электротранспорта, а также ограниченности запасов Li и переходных металлов, в ближайшие 10 лет возникнет серьезная проблема дефицита сырья для их производства. Поэтому ученые всего мира занимаются поиском эффективных альтернатив из более распространенных элементов, таких как калий, натрий и железо.

Успеха в этом направлении добились исследователи из Сколтеха, которые совместно с коллегами из Института проблем химической физики РАН и Уральского федерального университета разработали сверхбыстрые калиевые аккумуляторы на основе органических полимеров с высокой емкостью.

Для этого они использовали анод из легкоплавкого калий-натриевого сплава (температура плавления -12,7 ˚C), нанесенного на углеродную бумагу, и высоковольтные органические катоды из редокс-активных полимеров. Полученные образцы аккумуляторов можно полностью заряжать/разряжать менее чем за 10 секунд.

При этом один из полимерных катодов показал рекордную энергоемкость, а второй – стабильность:  потеря емкости составила всего 11% после 10 тыс. рабочих циклов. Аккумуляторы на основе обоих материалов продемонстрировали также высокие показатели мощности, до 100 кВт/кг, что соответствует уровню суперконденсаторов.

текст: Илья Бауэр, фото: technabob