Алюминий-ионная батарея заряжается всего за минуту

21:14 06.04.2015

|   934 прочтения



Исследования в области алюминий-ионных элементов ведутся уже давно, но пока что не удавалось найти подходящие материалы для электродов, сохраняющие свои свойства после многих циклов заряд-разряд.

 

Ученые Стэнфордского университета разработали батарею нового типа, алюминий-ионную, — она гораздо дешевле в изготовлении, чем литий-ионная, отличается высокой емкостью и не склонна к возгоранию и взрыву при повреждении. А главное, она заряжается всего примерно за минуту.

Исследования в области алюминий-ионных элементов ведутся уже давно, но пока что не удавалось найти подходящие материалы для электродов, сохраняющие свои свойства после многих циклов заряд-разряд. По утверждению ученых Стэнфорда, решение они нашли случайно: если в качестве материала катода использовать графит, батарея выдерживает 7,5 тыс. циклов заряд-разряд без потери емкости. Для сравнения, у предыдущих алюминий-ионных батарей этот показатель составлял лишь 100 циклов, а у литий-ионных — обычно около тысячи.

Прототип имеет алюминиевый анод, графитовый катод и пакет с жидким ионным электролитом, за счет чего батарея к тому же обладает гибкостью. Недостаток экспериментальной батареи в том, что она выдает напряжение около 2 вольт, тогда как у типичных литий-ионных батарей оно 3,6 В. Кроме того, у прототипа энергетическая плотность только 40 Вт/кг, существенно меньше по сравнению с литий-ионными батареями, чья плотность — 100-260 Вт/кг. Но исследователи уверены, что обе проблемы удастся преодолеть путем усовершенствования материала катода.


Теги: