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
У застосунку «Армія+» з’явилися шість нових рапортів
УкраинФорм
2025-04-02T11:30:55Z
Чи змінився розмір доплат за віком для пенсіонерів з 1 квітня
24tv
2025-04-02T11:30:42Z
Сотні контрактів. Про що говорить масова закупівля Європою сучасних танків та БМП
Лига
2025-04-02T11:30:36Z
Уже більше 8 тисяч колишніх засуджених поповнили лави ЗСУ - Мін’юст
УкраинФорм
2025-04-02T11:30:04Z
"Військові адвокати" зробили картинку для ворога: хто обіцяє "захист від ТЦК" і чи законні їхні дії
Telegraf
2025-04-02T11:30:03Z
У НАТО обрали рішення для боротьби з російськими КАБами
ZN UA
2025-04-02T11:24:44Z
Втомилася від цього: Cardi B звинуватила Offset у переслідуванні і погрозах
Факти ICTV
2025-04-02T11:21:19Z
Скандальний герой шоу "Вагітна у 16" поповнив лави ЗСУ та розсекретив свою посаду
24tv
2025-04-02T11:15:59Z
Криміналізація ветеранів: що загрожує Україні після закінчення війни
Фокус
2025-04-02T11:15:58Z
У НАТО побоюються курсу Трампа та його зближення з Росією, – ЗМІ
24tv
2025-04-02T11:33:48Z
Підозрюваний у вбивстві Фаріон поскаржився на "дивні речі" в СІЗО
Telegraf
2025-04-02T11:30:26Z
WP: радник Трампа з нацбезпеки і його команда спілкувались через незахищений Gmail
Европейская правда
2025-04-02T11:27:49Z
У Франції ультраправі мобілізують своїх прихильників на підтримку Ле Пен
УкраинФорм
2025-04-02T11:24:48Z
Вбивство Фаріон: портретна експертиза підтвердила – на фото саме обвинувачений Зінченко
24tv
2025-04-02T11:24:40Z
Попри наше щире прагнення миру, зараз фактично ми бачимо черговий спалах війни, - Олександр Мусієнко
Знай
2025-04-02T11:21:44Z
У Норвегії заявили, що не виходитимуть із договору про протипіхотні міни
Лига
2025-04-02T11:19:39Z
Сікорський назвав ще одну причину, чому Польща не відправить миротворців в Україну
УкраинФорм
2025-04-02T11:15:06Z
Трамп впливає на громадську думку у США щодо ЄС і України – The Economist
iPress
2025-04-02T11:13:55Z
Подорожчання кави у Києві: скільки тепер коштує популярний напій після збільшення цін
Политека
2025-04-02T11:31:19Z
Відбили банзай-атаку на Краматорському напрямку: 5 окрема штурмова бригада показала відео
24tv
2025-04-02T11:30:33Z
Сім рослин, які обрізають у квітні для пишного цвітіння навесні та влітку
Gazeta UA
2025-04-02T11:30:29Z
ChatGPT назвав точні дати: коли найкраще садити картоплю в Україні
GlavRed
2025-04-02T11:27:53Z
Ремонт Дарницького шляхопроводу: як об'їхати закриті станції метро цими вихідними
ГЛАВКОМ NET
2025-04-02T11:27:26Z
Весна повертається: синоптик сказала, які регіони накриє майже 20-градусна спека
GlavRed
2025-04-02T11:27:03Z
Навіть втеча — задача з зірочкою: ЗСУ дали відсіч ЗС РФ біля Успенівки, — DeepState
Фокус
2025-04-02T11:27:01Z
У Києві фіксують погодні рекорди: за добу випало 43% місячної норми опадів
Antikor
2025-04-02T11:24:56Z
Схопився за струмоприймач електрички: у Києві врятували 14-річного хлопця
Факти ICTV
2025-04-02T11:19:01Z
Високі ціни на сир в Україні тримаються через націнки мереж
24tv
2025-04-02T11:30:53Z
Ячмінь варто повертати в сівозміну — це вигідно та перспективно
AgroPortal
2025-04-02T11:30:21Z
Штрафи до 34 тисяч грн: податкова відстежує українців, які займаються онлайн-торгівлею без ФОП
Фокус
2025-04-02T11:27:02Z
Українські соя та горох готуються до нових правил експорту
Agravery
2025-04-02T11:22:27Z
ChatGPT сягнув 20 млн платних користувачів, дохід OpenAI зріс на 30% за три місяці
ITC
2025-04-02T11:22:11Z
Нова ера ризиків: тарифи Трампа створять зміни для глобальної економіки
24tv
2025-04-02T11:13:07Z
Ще два відділення від «Нова пошта» з’явилися у Чехії
Antikor
2025-04-02T11:12:09Z
Прибутки російського «КамАЗу» обвалилися у 28 разів - ЦПД
УкраинФорм
2025-04-02T11:09:47Z
Угорщина впроваджує карантин після другого спалаху ящуру на фермі неподалік від Австрії
Antikor
2025-04-02T11:06:02Z
Зіграв Стуса: Кондратюк розказав про відомого актора, який втік за кордон
Фокус
2025-04-02T11:30:53Z
Варшавський кінофестиваль розпочав прийом заявок на участь
УкраинФорм
2025-04-02T11:30:21Z
"Я безвідповідальна людина" - Олексій Суханов повідомив про невиліковну хворобу
Gazeta UA
2025-04-02T11:27:54Z
Приквел «Голодних ігор» про Геймітча отримав перший тизер — з великим спойлером до 50-х змагань у Панемі
ITC
2025-04-02T11:22:10Z
Друзі непомітно для всіх облаштували "таємну квартиру" в торговому центрі
Фокус
2025-04-02T11:06:14Z
Сем Мендес представить окремі фільми про кожного з The Beatles
360ua.news
2025-04-02T11:00:55Z
Переможниця "Холостяка" влаштувала фотосесію в бікіні на тлі океану
Gazeta UA
2025-04-02T11:00:31Z
Не лише "Бетмен назавжди": 3 легендарні стрічки із покійним Велом Кілмером
24tv
2025-04-02T10:36:50Z
Вітальня акторки Різ Візерспун вразила дизайнерів поєднанням різних візерунків
24tv
2025-04-02T10:30:18Z
Блавацький обслужить матч Динамо – Лівий Берег та інші призначення на 23 тур УПЛ
Football.ua
2025-04-02T11:27:45Z
Швьонтек не зіграє в матчі проти України у Кубку Біллі Джин Кінг
УкраинФорм
2025-04-02T11:21:58Z
Українські хокеїстки Дрофа і Ведмеденко виграли Балтійський чемпіонат
УкраинФорм
2025-04-02T11:18:21Z
"Юда і повія": у Росії почалося цькування колишньої першої ракетки
Telegraf
2025-04-02T11:03:21Z
Слот: На Ліверпуль чекає дев'ять фіналів
Football.ua
2025-04-02T11:01:14Z
"Новий Майк Тайсон" зізнався, чи він готовий битися проти Усика або Дюбуа
24tv
2025-04-02T11:00:54Z
Оярсабаль: Офсайд у Мбаппе був очевидним
Football.ua
2025-04-02T10:57:29Z
Quasar Race Phoenix – Серія NASCAR продовжується
AutoCentre
2025-04-02T10:43:21Z
Вінісіус Жуніор — рекордсмен Реала по асистам у Кубку Іспанії
Football.ua
2025-04-02T10:43:18Z
Чому випічка липне до пергаменту: що було зроблено не так і як виправити
24tv
2025-04-02T11:21:50Z
Як після 50 років виглядати молодо: поради, які кардинально омолоджують
24tv
2025-04-02T11:18:46Z
Засіб за копійки розв'яже давню проблему: щури втечуть з дому за день
24tv
2025-04-02T11:18:38Z
Як правильно прати постіль, щоб не заводились кліщі
Знай
2025-04-02T10:51:22Z
Перевірте гостроту зору за 19 с: спробуйте знайти три відмінності між зображенням дівчини
Gazeta UA
2025-04-02T10:39:39Z
Навіть досвідчені садівники помиляються: 6 рослин, які не можна садити біля троянд
24tv
2025-04-02T09:54:10Z
Не соленими єдиними: готуємо смачнезну солодку намазку на хліб
24tv
2025-04-02T09:42:44Z
Поступово повертаються в моду: 5 маловідомих імен для дівчаток, які вам сподобаються
24tv
2025-04-02T09:42:24Z
Буде дрібною і гіркою: що не можна садити поруч із морквою
GlavRed
2025-04-02T09:27:50Z
Двоє російських агентів готували теракт у Львові: що планували зробити
ГЛАВКОМ NET
2025-04-02T11:33:29Z
Під приводом допомоги родині загиблого військовослужбовця закарпатець заволодів майже 7 млн. грн
Украина Криминальная
2025-04-02T11:30:46Z
На Закарпатті 14-річний хлопець загинув під колесами потяга
Украина Криминальная
2025-04-02T11:30:42Z
У Чехії зійшов з рейок пасажирський поїзд: троє постраждалих
Европейская правда
2025-04-02T11:25:51Z
Знаходять людей під завалами та вибухівку: рятувальники розповіли про собак, які «служать» у ДСНС
УкраинФорм
2025-04-02T11:18:25Z
На Київщині будують кінологічний центр поліції - попередній під час окупації знищили росіяни
УкраинФорм
2025-04-02T11:12:46Z
Платить $25 000: власник Tesla Cybertruck оголосив нагороду за пошук того, хто понівечив його авто
AutoGeek
2025-04-02T11:12:22Z
Мрія ювелірів: київські митники запобігли незаконному вивезенню унікального бурштину
ГЛАВКОМ NET
2025-04-02T11:09:58Z
Взято під варту волинянина, який підпалив автозаправну станцію
Украина Криминальная
2025-04-02T11:06:17Z
Apple тихо працює над ШІ-агентом, який спробує замінити вам лікарів
24tv
2025-04-02T11:06:06Z
Яка спека є критичною для здоровʼя людини: нові дані
24tv
2025-04-02T11:06:01Z
€51 млн на розвиток медицини: Україна і Франція підписали сім угод
Факти ICTV
2025-04-02T10:06:23Z
Чехія інвестує €100 мільйонів на оновлення українських лікарень
УкраинФорм
2025-04-02T09:12:08Z
Назвали шість найкорисніших сортів хліба. В чому їхня цінність
Gazeta UA
2025-04-02T09:09:10Z
Рік з чипом у мозку: пацієнт Neuralink розповів, як почуває себе і чи має побічні ефекти
24tv
2025-04-02T09:01:16Z
Прокинувся – як у підвалі? Чому вранці смердить і що з цим робити
Знай
2025-04-02T08:51:46Z
Грипозний сезон: за тиждень захворіли майже 157 тисяч українців
УкраинФорм
2025-04-02T08:19:43Z
Йога та схуднення: чи допоможуть регулярні заняття позбутися зайвої ваги
24tv
2025-04-02T08:12:21Z
Майже надзвуковий: створено найшвидший пасажирський літак у світі, що відомо
Фокус
2025-04-02T11:31:04Z
Маск захищає особисті дані користувачів X у Верховному суді США
InternetUA
2025-04-02T11:30:42Z
Кращий за магазинний: найсмачніший і найоригінальніший святковий рулет на Великдень
GlavRed
2025-04-02T11:27:49Z
Garmin представила Vivoactive 6 — спортивний годинник за $300 із двома новими для бренду функціями
ITC
2025-04-02T11:22:34Z
Найцікавіші нові ігри квітня 2025
ITC
2025-04-02T11:22:18Z
Doom: The Dark Ages «надзвичайно вразила» експертів — рушій idTech 8, руйнування та RT
ITC
2025-04-02T11:22:07Z
Які фітинги кращі для поліпропіленових труб
Детектор М
2025-04-02T11:19:43Z
Хитра пастка від шахраїв. У поліції попередили українців про нову небезпеку у соцмережах
InternetUA
2025-04-02T11:16:44Z
Науковці вперше здійснили квантову телепортацію через Інтернет
ITC
2025-04-02T11:16:39Z
Справжній ексклюзив: на аукціон виставили чемпіонський Ferrari Міхаеля Шумахера
Фокус
2025-04-02T11:27:22Z
Паркування в одному конкретному місці "знищить автомобіль": механік назвав його і причину
24tv
2025-04-02T11:15:47Z
Honda розбирає іконічні гоночні автомобілі, такі як Формула-1 Сенни, і продає їх частини шанувальникам
Топ Жир
2025-04-02T10:45:05Z
Колір за ціною Ferrari: новітній суперкар Bugatti шокував вартістю опцій
Фокус
2025-04-02T10:30:36Z
Відроджена Honda Prelude отримає салон у стилі Civic
AutoCentre
2025-04-02T10:28:21Z
Як не угробити авто: механік назвав головний "сигнал" великої проблеми
GlavRed
2025-04-02T10:27:27Z
Чотири фірми в “плюсі”: названі компанії, що навчились заробляти на випуску електромобілів
AutoGeek
2025-04-02T10:15:42Z
Renault показала лімітовану версію Grand Koleos за $ 28 000
AutoCentre
2025-04-02T10:10:02Z
Повернення легенди: відроджене купе Honda Prelude повністю розсекретили
Фокус
2025-04-02T09:36:19Z