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
Мастер скрытности вернулся: Анонсирована Styx: Blades of Greed
GameMag
2025-03-06T23:19:26Z
Sony представила контроллер DualSense в стиле The Last of Us — подарок всем фанатам серии Naughty Dog
GameMag
2025-03-06T23:12:08Z
Основатель Monolith Productions хочет сделать ремастер дилогии хорроров Condemned
GameMag
2025-03-06T22:55:33Z
Инсайдер: Gears of War Collection останется без соревновательного мультиплеера
GameMag
2025-03-06T22:48:37Z
Инопланетяне существуют? Ученые ответили, почему внеземной разум действительно "работает"
Знай
2025-03-06T21:30:19Z
Авантюрная комедия и средневековая драма: Обзор Kingdom Come: Deliverance II
GameMag
2025-03-06T21:03:55Z
Россия учит чат-боты ИИ распространять пропаганду
Корреспондент
2025-03-06T19:12:59Z
Заряжает телефон на ходу: Anker представила куртку с солнечными панелями
Фокус
2025-03-06T19:00:58Z
Ракета Ariane 6 вывела на орбиту французский разведспутник
Корреспондент
2025-03-06T18:51:52Z
Пятница будет раздражать с двойной силой: гороскоп на 7 марта для всех знаков Зодиака
Знай
2025-03-07T02:33:34Z
Тертый пирог "Лимон": рецепт вкусной выпечки
Фокус
2025-03-06T21:42:26Z
Эти знаки Зодиака в марте попадут в беду
Comments UA
2025-03-06T21:06:46Z
Как выбрать идеальный букет на 8 марта: раскрываем значение цветов
Comments UA
2025-03-06T20:06:10Z
Россиянам стало проще попасть в Европу: в чем причина
Comments UA
2025-03-06T17:30:55Z
Как родители разрушают самооценку своего ребенка: объяснение психологов
TSN
2025-03-06T16:06:46Z
Без шансов: знаки зодиака, дружба между которыми обречена
Marie Claire
2025-03-06T16:01:52Z
Невероятные идеи для подарков любимой на 8 Марта: как удивить любимую
Comments UA
2025-03-06T15:03:30Z
Эффект Дидро: как мы становимся заложниками своих покупок
Marie Claire
2025-03-06T15:00:46Z
Воздушная тревога охватила всю Украину
TSN
2025-03-07T02:21:11Z
РФ ударила по энергообъекту под Одессой
Корреспондент
2025-03-06T21:48:54Z
Задержаны агенты РФ, пытавшиеся обесточить север Украины
UAToday
2025-03-06T20:21:29Z
Количество жертв удара по Кривому рогу возросло до пяти - в больнице скончалась женщина
Комсомольская правда
2025-03-06T20:18:11Z
"Работник года", которого не существовало: HR-менеджер придумал, как получить миллионы
Фокус
2025-03-06T18:51:30Z
Под Киевом загорелся масштабный пожар: что известно
TSN
2025-03-06T18:21:21Z
Спасатели-верхолазы спасли двух рыбаков, провалившихся под лед
Комсомольская правда
2025-03-06T17:34:26Z
Бегство не спасло: из Латвии экстрадировали украинца
Comments UA
2025-03-06T17:21:41Z
Под Киевом вспыхнули масштабные пожары
Корреспондент
2025-03-06T16:51:53Z
Копенгаген — Челсі 1:2 Відео голів та огляд матчу Ліги Конференцій
Football.ua
2025-03-06T21:09:09Z
"Динамо" подписало опытного финалиста Лиги Европы
ZN UA
2025-03-06T20:25:56Z
Украинская Премьер-лига: "Динамо" победило благодаря автоголу, "Шахтер" потерял очки
ZN UA
2025-03-06T19:40:22Z
Полесье в голевом матче обыграло Черноморец и приблизилось к лидерам УПЛ
Корреспондент
2025-03-06T13:09:28Z
Промоутер назвал стадион, где может пройти реванш Усик - Дюбуа
Корреспондент
2025-03-06T13:06:04Z
Игрок сборной Украины травмировался накануне матчей национальной команды
Корреспондент
2025-03-06T11:06:27Z
Экс-тренера "Шахтера" на 9 месяцев отстранили от футбола: за что его наказали
TSN
2025-03-06T11:06:19Z
Бундеслига: расписание и результаты матчей 25-го тура чемпионата Германии по футболу, турнирная таблица
TSN
2025-03-06T10:36:42Z
WBA назвала обязательного соперника Пулева - это непобежденный британец
Корреспондент
2025-03-06T10:27:48Z
Россияне продвинулись на Курщине: используют войска КНДР
TSN
2025-03-07T00:06:47Z
В Южном Одесской области после удара РФ света не будет до пяти дней
Комсомольская правда
2025-03-06T22:34:25Z
"Воевать некому", - Залужный заявил о критических потерях ВСУ
Новости Украины
2025-03-06T21:57:14Z
Беспорядок и недосмотр: Бутусов об ударе по полигону и о 168 батальоне резерва ВСУ
Фокус
2025-03-06T20:30:02Z
Ситуация на фронте на вечер 6 марта
UAToday
2025-03-06T20:21:54Z
Гороскоп на 7 марта 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
2025-03-06T20:21:18Z
Гороскоп на пятницу 7 марта 2025 года
UAToday
2025-03-06T20:21:10Z
Каждый день работают танки: враг определился с направлением удара в районе Покровска
Comments UA
2025-03-06T20:15:22Z
Вдова погибшего украинского боевого пилота Меся обратилась к американцам
Апостроф
2025-03-06T19:24:38Z
Ранее поддерживал Украину: популярный американский рэпер уезжает в Россию с концертом
Comments UA
2025-03-06T20:57:56Z
В Pixar спалили, что работа над третим фильмом "Головоломки" уже началась: "Шестой, седьмой, восьмой..."
Знай
2025-03-06T20:51:19Z
Известную певицу и ее группу не выпустили за страны
Comments UA
2025-03-06T19:51:49Z
Верку Сердючку с бэндом не выпустили за границу: в команде артистки прокомментировали
TSN
2025-03-06T18:48:31Z
"Могло бы исполниться 78 лет": Вакарчук трогательно вспомнил своего отца/Лидер группы "Океан Эльзы" поделился в сети сокровенным
Апостроф
2025-03-06T16:54:16Z
Фиктивный роман с участницей "Холостяка" и женитьба на пиарщице: что известно о личной жизни Виталия Козловского/Сейчас певец любящий муж и счастливый отец
Апостроф
2025-03-06T16:00:49Z
Бывшая Канье Уэста рассказала, почему он "раздевает" своих девушек
Фокус
2025-03-06T15:36:56Z
Скандал с "Белоснежкой": премьеру сказки отменяют из новой политики Белого дома
Фокус
2025-03-06T15:12:17Z
Вместо Ефросининой Нацотбор на "Евровидение-2025" могла вести другая ведущая: кто она/Кому предлагали стать ведущей отборочного концерта
Апостроф
2025-03-06T14:54:24Z
Компенсация за поврежденное жилье: какие основания для остановки рассмотрения заявления
ZN UA
2025-03-07T03:04:09Z
Как получить статус ВПЛ в Киеве: порядок оформления и необходимые документы
Политека
2025-03-07T02:00:53Z
«Майстерклас» или «майстер-клас»: как правильно писать на украинском
ZN UA
2025-03-07T01:03:05Z
В ПС ВСУ подтвердили информацию мониторинговых каналов о взлете вражеских Ту-95
TSN
2025-03-06T23:18:20Z
День ангела 7 марта: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2025-03-06T22:18:06Z
7 марта 2025 года: священномучеников Василия, Ефрема и других - что сегодня нельзя делать
Фокус
2025-03-06T22:00:49Z
Вкусная еда подешевле и меньше отходов: monobank запустил секретные наборы еды от ресторанов
Знай
2025-03-06T21:51:43Z
Известный актер и фанат "русского мира" экстренно госпитализирован в РФ
Comments UA
2025-03-06T21:12:57Z
Даже без нарушения ПДД: водителям в Украине грозят штрафы до 80 тысяч гривен
Хвиля
2025-03-06T20:45:44Z
Журналистка о проверке деклараций с врачами: «Люди могут остаться без медицинской помощи»
Знай
2025-03-07T03:21:39Z
Почему вечером тяжело уснуть: главные причины
Comments UA
2025-03-06T20:45:58Z
Подешевели ли лекарства: проверили цены в аптеках
UAToday
2025-03-06T20:21:03Z
Топ болезней, возникающих от употребления сосисок и колбас
Comments UA
2025-03-06T20:00:10Z
Названа главная привычка, которая "убивает" простату
Comments UA
2025-03-06T18:12:19Z
"Стало еще дороже": украинцы не заметили обещанного "удешевления" лекарств в аптеках
Апостроф
2025-03-06T17:30:00Z
Интервальное питание: что это да поможет ли оно похудеть
Знай
2025-03-06T16:51:27Z
Эта невинная привычка убивает здоровий сон
Comments UA
2025-03-06T14:36:40Z
Приправа, которую употребляют каждый день, приводит к раку желудка
Comments UA
2025-03-06T13:48:56Z
На пенсионную карту деньги больше не придут: кто останется без соцобеспечения
Знай
2025-03-07T03:12:59Z
ЕС выделит Украине дополнительные 15 млрд евро
Корреспондент
2025-03-07T02:45:03Z
Банковская система в Украине и во время войны лучше, чем заграницей: мнение эксперта
Знай
2025-03-06T21:21:40Z
У России есть планы перезапустить ЗАЭС - Галущенко
Корреспондент
2025-03-06T21:06:02Z
Энергетики сделали невозможное: нардеп о стабильном прохождении зимы
TSN
2025-03-06T20:48:24Z
Китай оголосив про плани скорочення виробництва сталі
AgroNews
2025-03-06T19:21:01Z
Мобильная связь станет роскошью: операторы могут поднять цены еще выше
Знай
2025-03-06T18:36:57Z
Нужно ли как можно быстрее менять доллары на евро: что говорят в НБУ о смене главной валюты
Comments UA
2025-03-06T17:27:00Z
Франция будет обогащать уран для АЭС Украины до 2040 года
Корреспондент
2025-03-06T17:15:25Z
Эти знаки Зодиака в марте купят автомобиль: кто среди счастливчиков
Comments UA
2025-03-06T17:09:45Z
Назван лучший женский автомобиль 2025 года
Фокус
2025-03-06T16:16:21Z
Раритетное американское авто 60-х простояло 30 лет в гараже
Фокус
2025-03-06T15:51:41Z
В Украине упал спрос на подержанные авто
Корреспондент
2025-03-06T10:42:41Z
Для украинских дорог: General Motors показали брутальный электропикап на 1100 сил
Фокус
2025-03-06T10:36:51Z
Цена $13 750 и запас хода 520 км: презентован недорогой электромобиль BYD
Фокус
2025-03-06T09:45:19Z
Украинцы стали покупать меньше авто с пробегом: какие модели популярны
Фокус
2025-03-06T09:00:01Z
Электрический аналог Volvo XC60 показали за год до презентации
Фокус
2025-03-06T07:42:49Z
В Украине изменили правила для водителей: кто может ездить на чужом автомобиле без последствий
Знай
2025-03-06T06:51:49Z
У Трампа прокомментировали отказ Путина от уступок
Корреспондент
2025-03-07T03:27:58Z
В ОДКБ заявили, что помогут РФ в случае привлечения западных миротворцев
Корреспондент
2025-03-07T02:57:13Z
Великобритания продолжит предоставлять Украине разведывательные данные — The Guardian
ZN UA
2025-03-07T02:25:35Z
Европейский Союз выделит 15 млрд евро для помощи Украине — президент Евросовета
TSN
2025-03-07T01:21:17Z
Нидерландский премьер объявил о масштабных инвестициях в производство дронов в Украине
Хвиля
2025-03-07T00:33:54Z
Мелони предлагает распространить на Украину действие статьи 5 НАТО без членства
ZN UA
2025-03-07T00:15:29Z
На саммите ЕС приняли итоговое коммюнике
Корреспондент
2025-03-06T23:30:10Z
Все 27 стран ЕС согласовали план перевооружения Европы, - СМИ
UAToday
2025-03-06T22:57:09Z
Зафиксирован вылет вражеских Ту-95мс — мониторинговые каналы
TSN
2025-03-06T22:36:45Z