MY.UAНовости
Видоизмененный углерод: шведские ученые изобрели невесомый аккумулятор из карбона
Видоизмененный углерод: шведские ученые изобрели невесомый аккумулятор из карбона

Видоизмененный углерод: шведские ученые изобрели невесомый аккумулятор из карбона

Как изменятся гаджеты и электротранспорт.

Современные батареи существенно влияют на вес как потребительской электроники, так и электротранспорта (авто, самолетов и пр.). Ученые из Технологического университета Чалмерса (Швеция) работают над альтернативным аккумуляторам вот уже несколько лет и недавно они достигли хороших результатов. Исследователи презентовали действующий концепт батареи нового типа, которая может одновременно работать как источник энергии и как структурный компонент электромобиля.

Почему карбон?

Исследовательская группа из Технологического университета Чалмерса потратила годы на изучение идеи о том, что батареи могут использоваться в качестве структурных компонентов для экономии веса при проектировании транспортных средств. Углеродное волокно (карбон) является ключевым элементом этого исследования благодаря своим превосходным механическим свойствам, а также его способности действовать как электродный материал при правильной разработке, передает newatlas.com.

Авторы исследования Йоханна Сюй и Лейф Асп демонстрируют "безмассовую" батарею

В 2018 году ученые опубликовали научную статью, описывающую форму углеродного волокна с особым расположением кристаллов, обеспечивающим как необходимую жесткость для конструкции транспортного средства, так и необходимые электрохимические характеристики для сохранения энергии. Позже исследователи создали структурную батарею на основе углеродного волокна, которая, по их словам, работает в 10 раз лучше, чем предыдущие версии.

Как работает углеродная батарея?

Батарея состоит из отрицательного электрода из углеродного волокна и положительного электрода из алюминиевой фольги, покрытой фосфатом литий-железа. Они разделены стекловолоконной тканью, которая служит структурной матрицей электролита, которая переносит ионы лития между электродами, как в обычной батарее, но также помогает распределять механические нагрузки на различные части конструкции.

Исследователи описывают это как «безмассовое» устройство хранения энергии, потому что, в отличие от обычной батареи, оно не добавляет автомобилю лишнего веса, по крайней мере, теоретически. Однако здесь есть нюансы. Например, батарея имеет плотность энергии 24 Вт·ч/кг, что, как отмечает команда, составляет около 20% емкости современных литий-ионных аккумуляторов.

Карбоновая батарея имеет плотность энергии 24 Вт·ч/кг, что составляет около 20% емкости современных литий-ионных аккумуляторов

С другой стороны, если бы этот аккумулятор был встроен в электромобиль вместо обычного литий-ионного, то автомобиль весил бы намного меньше и, следовательно, требовал бы меньше энергии. Что касается механических свойств, то, по словам ученых, этот материал имеет жесткость 25 гПа (гектопаскаль, равен 100 паскалям) и может конкурировать с другими широко используемыми строительными материалами.

"Предыдущие попытки приводили к тому, что мы получали либо аккумуляторы с хорошими механическими свойствами, либо с хорошими электрическими свойствами, — комментирует Лейф Асп, руководитель проекта. — Но в данном случае, используя углеродное волокно, нам удалось разработать структурную батарею, имеющую оба эти свойства".

Исследователи говорят, что этот новый дизайн предлагает десятикратное улучшение производительности по сравнению с предыдущими концептами структурных батарей.

Что дальше?

Следующий этап исследований включает замену алюминия в положительном электроде на углеродное волокно для дальнейшего улучшения механических характеристик, а стеклоткань будет заменена более тонкой версией, что ускорит процесс зарядки.

Лейф Асп предполагает, что карбоновый аккумулятор может иметь плотность энергии до 75 Втч/кг и жесткость энергии 75 гПа, что делает его таким же прочным, как и алюминиевый, но намного легче. А это значит, что электротранспорт и бытовая электроника в будущем станут намного легче, что повлияет на многие свойства, в том числе и дизайн.

Карбоновый аккумулятор может применяться для любой электроники

"Структурная батарея следующего поколения имеет фантастический потенциал, — говорит он. — Если вы посмотрите на потребительские технологии, через несколько лет, возможно, начнут производить смартфоны, ноутбуки или электрические велосипеды, которые будут весить вдвое меньше, чем сегодня, и станут более компактными".

Ранее мы сообщали о том, что Volkswagen вдвое снизит стоимость батарей для электромобилей.

Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Фильм Валентина Васяновича получил награду международного кинофестиваля в Торонто
Комсомольская правда
2025-09-14T18:42:21Z
10 самых успешных современных украинских писателей
Comments UA
2025-09-14T15:30:18Z
Стрижки на средние и короткие волосы, которые омолаживают на 15 лет и подходят абсолютно всем
TSN
2025-09-14T15:06:33Z
Прекратила играть в кино: где сейчас украинка и звезда "Операции "Ы" и других приключений Шурика" Ковалец
Telegraf
2025-09-14T14:57:11Z
Главные тренды интерьера этого и следующего лет: создаем уютный дизайн комнат, где больше всего проводим время
Gazeta UA
2025-09-14T14:03:43Z
Иван Люленов впервые назвал причину расставания после трех лет романа: "У меня этого не было"
TSN
2025-09-14T13:51:29Z
Принесут горе в семью: 5 картин, которые нельзя держать в доме
Знай
2025-09-14T13:51:25Z
Актер Константин Темляк получил награду "Золота дзиґа": в соцсетях его сравнили с Путиным
Фокус
2025-09-14T13:06:19Z
"Долгая прогулка" или мрачные голодные игры: какой получилась экранизация антиутопии Стивена Кинга
Фокус
2025-09-14T12:51:34Z
Удар по Трипольской ТЭС перечеркнул весь ремонт - нардеп
Корреспондент
2025-09-15T02:00:15Z
Дания обойдет 20 законов ради строительства украинского завода
Корреспондент
2025-09-14T22:30:21Z
Проблемы с отоплением и блэкауты: что ожидает украинцев в ближайшие месяцы
Знай
2025-09-14T19:30:09Z
Тарифы с 1 октября: у части украинцев изменятся платежки за свет
Знай
2025-09-14T18:36:54Z
Осенний скачок цен: какие продукты станут не по карману украинцам
Хвиля
2025-09-14T17:30:04Z
Штраф ТЦК передан в исполнительную службу: можно ли обжаловать
Знай
2025-09-14T17:21:43Z
Мошенничество в собрании на monobank: появилась возможность пожаловаться на подозрительную Банку
Знай
2025-09-14T16:06:04Z
Эксперт сказал, когда Украина может получить замороженные российские активы
TSN
2025-09-14T14:18:20Z
Запасите масло и картофель: украинцев предупредили о резком скачке цен
TSN
2025-09-14T12:33:33Z
Трамп: переговоры Зеленского с Путиным маловероятны из-за "непостижимой ненависти"
TSN
2025-09-15T02:06:45Z
РФ движется в сторону геронтократии - The Times
Корреспондент
2025-09-15T01:30:44Z
Грем призывает ЕС поддержать санкции Трампа за покупку российской нефти
Корреспондент
2025-09-15T01:30:23Z
Венгрия и Словакия сдадутся под давлением Трампа — дипломат
ZN UA
2025-09-15T00:42:56Z
Украина против возвращения активов РФ в обмен на мир - Ермак
Корреспондент
2025-09-15T00:18:05Z
Путина остановит только сигнал о невозможности победы - мнение аналитиков
Gazeta UA
2025-09-14T23:39:35Z
"По украинским меркам — 100% успех": Сикорский об эффективности польской ПВО во время российского нападения дронов
TSN
2025-09-14T23:06:12Z
Путин не хочет мира: эксперт объяснил, почему война будет продолжаться бесконечно
Gazeta UA
2025-09-14T22:54:45Z
В Турции прошли многотысячные антиправительственные протесты
Корреспондент
2025-09-14T22:00:27Z
В Запорожье прогремели взрывы: горят дома, перебои с электричеством
Gazeta UA
2025-09-15T00:33:30Z
В Запорожье после атаки РФ произошел пожар
Корреспондент
2025-09-15T00:18:24Z
В Херсонской области из-за обстрела РФ погиб человек
Корреспондент
2025-09-14T21:18:28Z
Под Киевом взрыв парализовал движение поездов: премьер Свиридено показала, что там сейчас происходит. ФОТО
Новости Украины
2025-09-14T15:21:26Z
В Харькове произошло ДТП: есть жертва, немало пострадавших
TSN
2025-09-14T14:57:20Z
Взрыв на железной дороге под Киевом: полиция начала расследование
Корреспондент
2025-09-14T12:27:15Z
Взрывы на железных дорогах: ВС РФ лишились важных маршрутов под Харьковом и Сумами — источники
Фокус
2025-09-14T11:57:31Z
Уникальная операция: спасатели освободили кита, запутавшегося в рыболовных снастях
Фокус
2025-09-14T10:12:13Z
Взрыв в военном поезде под Киевом: ВСУ сообщили подробности. ВИДЕО
Новости Украины
2025-09-14T09:57:33Z
Отдых вместо урока: родители обсуждают поступок учителя, давшего детям выспаться после тревоги ночью
Знай
2025-09-15T02:12:45Z
Почему нельзя делать уборку 15 сентября и кому нужно отнести голову гуся: приметы и запреты на Никиты
Знай
2025-09-15T01:57:17Z
Племя из Африки захватило частные земли в Шотландии: власти расправились с "Королевством Кубала"
Фокус
2025-09-15T01:36:35Z
День святой Людмилы: запреты и народные приметы
ZN UA
2025-09-15T01:33:30Z
Базовая военная подготовка: кто должен ее проходить
ZN UA
2025-09-15T01:03:09Z
Украинцы будут обучать поляков борьбе с российскими дронами
Корреспондент
2025-09-14T23:00:00Z
15 сентября 2025 года: Никиты Готфского — что сегодня нельзя делать
Фокус
2025-09-14T21:00:17Z
"Я бы различал голос Святого Престола": Папа Римский сделал заявление о посредничестве Ватикана в войне в Украине
Gazeta UA
2025-09-14T20:57:40Z
Минобороны Румынии отреагировало на залет российского дрона
Корреспондент
2025-09-14T20:12:50Z
Врач оставил пациента без сознания во время операции, чтобы заняться сексом с медсестрой
Comments UA
2025-09-14T16:21:40Z
Составили рейтинг фруктов, которые помогают пищеварению. Кто на первом месте
Gazeta UA
2025-09-14T15:57:03Z
Перец "Светофор": рецепт простой, но вкусной закуски на зиму
Telegraf
2025-09-14T14:27:10Z
Ученые открыли секрет: как без спорта продлить свою жизнь
TSN
2025-09-14T13:03:06Z
Не прибавят вес и здоровью не навредят: диетологи назвали самые полезные виды хлеба
Знай
2025-09-14T12:52:34Z
Никогда не ешьте эти продукты на голодный желудок: вызывают боль в желудке на целый день
Comments UA
2025-09-14T11:30:18Z
Как сварить идеальные яйца, чтобы не лопались и легко чистились: на самом деле секрет очень прост
TSN
2025-09-14T08:36:45Z
Как сухая осень вредит будущему урожаю - советы садоводам
Gazeta UA
2025-09-14T07:54:32Z
Как подготовить погреб к зиме: полезные советы
Gazeta UA
2025-09-14T07:39:08Z
Не ждите первого снега: водителям назвали точный момент для перехода на зимние шины
Хвиля
2025-09-14T19:00:53Z
Капсула времени за $300 000: обнаружен культовый американский спорткар 70-х в новом состоянии
Фокус
2025-09-14T10:42:58Z
Странный скрип под капотом: что он значит и как решить проблему
Gazeta UA
2025-09-14T07:03:14Z
Почему режим "L" спасет трансмиссию автомобиля: эксперты назвали причину
UAToday
2025-09-13T11:03:01Z
Почему режим "L" спасет трансмиссию автомобиля: эксперты назвали причину
Gazeta UA
2025-09-13T02:24:22Z
Штрафа не будет: какой обязательный аксессуар водители могут не показывать полиции
Знай
2025-09-12T17:51:12Z
Автомеханик посоветовал отказаться от покупки пяти популярных авто
Gazeta UA
2025-09-12T15:42:10Z
На що здатен 4-тонний український дрон Bufalo з ШІ й дизельним двигуном
Фокус
2025-09-12T15:00:59Z
Заменит VW ID.4: появилась первая информация про новый Volkswagen Tiguan 2026
Фокус
2025-09-12T13:00:21Z
Броневик Ленина: в Киеве заметили чудо-авто, которое насмешило соцсети
Telegraf
2025-09-15T01:33:24Z
Россияне не зашла в Северск — командир взвода БПЛА
ZN UA
2025-09-15T01:33:17Z
На Покровском направлении враг усиливает давление: ситуация остается критической – обозреватель
TSN
2025-09-15T01:18:24Z
В Киеве и ряде областей Украины раздается воздушная тревога — что грозит
TSN
2025-09-14T22:21:00Z
Хронология войны — день 1300: россияне усиливают давление на Донбассе, а у ВСУ есть успехи на Сумщине
Telegraf
2025-09-14T21:03:05Z
В Крыму вспыхнул масштабный пожар на десятках гектаров: к тушению привлекли авиацию
Telegraf
2025-09-14T20:27:01Z
Оккупанты рвутся вперед: враг продвигается возле Купянска и Волчанска - Генштаб
Gazeta UA
2025-09-14T19:48:53Z
Украинские "Фламинго" могут изменить ситуацию на фронте самым непредсказуемым способом - эксперт Федоров
Новости Украины
2025-09-14T19:33:17Z
Дефицит продуктов в Киевской области: о какой опасности предупредили украинцев
Политека
2025-09-14T19:30:16Z
На одном из далеких континентов есть улица, посвященная известному украинцу: чей "дух" там чувствуется
Telegraf
2025-09-15T00:06:23Z
Что носить в карманах, чтобы денег было больше
Gazeta UA
2025-09-14T21:42:45Z
День ангела 15 сентября: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2025-09-14T21:21:49Z
Ким Чен Ын запретил «импортные» слова : подробности
Новости Украины
2025-09-14T20:24:57Z
Праздновать ли 40 лет: что говорят астрологи, священники и эзотерики
Gazeta UA
2025-09-14T19:15:17Z
Томатный соус к любому блюду: заменит и кетчуп, и томатную пасту
Telegraf
2025-09-14T17:48:42Z
Заживут как миллионеры: кому эта неделя принесёт высокие заработки и карьерный рост
Gazeta UA
2025-09-14T17:12:51Z
Эта намазка должна быть в каждом холодильнике: рецепт быстрой закуски из чеснока
Telegraf
2025-09-14T16:12:15Z
Не терпят предательства и лжи: три знака Зодиака, имеющие абсолютную память
Знай
2025-09-14T15:51:51Z
Археологи встретили редкий артефакт во дворе Новой резиденции
Gazeta UA
2025-09-14T22:42:00Z
СМИ: PS5-эксклюзив Marvel's Wolverine выйдет в 2026 году, игра про Венома находится в разработке
GameMag
2025-09-14T21:06:52Z
Официально: Mortal Kombat: Legacy Kollection выйдет 30 октября
GameMag
2025-09-14T21:00:29Z
Родные голоса: GamesVoice рассказала о процессе русской озвучки Clair Obscur: Expedition 33 для ПК
GameMag
2025-09-14T21:00:09Z
Team Falcons становятся первыми на The International 2025
Корреспондент
2025-09-14T20:39:41Z
Роботизированный пирог: Обзор сериала «Дневники Киллербота» от Apple
GameMag
2025-09-14T19:33:19Z
В океане есть тысячи тонн золота: ученые объяснили, можно ли его достать
TSN
2025-09-14T18:33:47Z
Когда лучшее время для игры в онлайн казино
Comments UA
2025-09-14T18:00:18Z
PS5-эксклюзив Intergalactic: The Heretic Prophet от Нила Дракманна получил от Sony огромный бюджет
GameMag
2025-09-14T17:42:33Z
Фьюри близко воспринял преждевременную смерть Рикки Хаттона
Корреспондент
2025-09-14T22:45:06Z
Барселона усилиями трех своих игроков забросала Валенсию шестью голами
Корреспондент
2025-09-14T22:15:06Z
Гол Модрича выводит Милан в победители в матче с Болоньей
Корреспондент
2025-09-14T21:42:12Z
Серия В: Попов стал автором гола для Эмполи, которое проигрывало Специи
Корреспондент
2025-09-14T20:21:12Z
Сборная Германии выиграла Евробаскет-2025
ZN UA
2025-09-14T20:09:19Z
Видео консультации с VAR судьи матча с Шахтером
Корреспондент
2025-09-14T20:00:18Z
Лупашко может лишиться работы в Карпатах
Корреспондент
2025-09-14T19:51:52Z
В дерби манчестерских команд победу одержал Манчестер Сити со счетом 3:0
Корреспондент
2025-09-14T19:09:31Z
Карпаты и Полтава разыграли результативную ничью
Корреспондент
2025-09-14T18:33:59Z