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
Які втрати авіації Росії в Україні за час війни: актуальні дані
Факти ICTV
2025-04-04T11:04:52Z
Манікюр на Великдень 2025: святкові ідеї для натхнення
Факти ICTV
2025-04-04T11:04:38Z
Кров не зупинялась цілий день: на Дніпропетровщині стався скандал з "побиттям" хлопчика у ліцеї
Telegraf
2025-04-04T11:03:38Z
Понад мільйон українців перевірять на правомірність пільг
1News
2025-04-04T11:00:56Z
Кабмін погодив законопроєкт, який змінює правила відстрочки для студентів і педагогів
24tv
2025-04-04T10:54:10Z
Коли закінчується Великий піст у 2025 році: точна дата за новим календарем
24tv
2025-04-04T10:42:52Z
Деяким пенсіонерам можуть заблокувати картки: у чому причина
GlavRed
2025-04-04T10:36:06Z
"Це просто знущання": власниця була шокована, побачивши, що орендарі зробили з її будинком
24tv
2025-04-04T10:33:50Z
Медкомісія для заброньованих: чи є ризик втратити бронь
Telegraf
2025-04-04T10:33:38Z
У Кривому Розі директора КП підозрюють у заволодінні ₴7 млн., виділених на кладовища і перевезення загиблих бійців
Украина Криминальная
2025-04-04T11:03:24Z
В Україні кардинально зміниться погода - прогноз на вихідні
Gazeta UA
2025-04-04T10:57:57Z
Росіяни безуспішно намагалися прорватись у районі Вовчанська та у бік Кам’янки - військові
УкраинФорм
2025-04-04T10:57:45Z
Сніг, штормовий вітер і заморозки: скільки протримається похолодання в Україні
GlavRed
2025-04-04T10:54:49Z
Погода в Україні: у Рівне прийшла спека до +37°C
Фокус
2025-04-04T10:45:39Z
Літня спека до +40°С? У Рівному місцеві зафіксували рекордне тепло
Telegraf
2025-04-04T10:42:55Z
«Вікі любить пам’ятки 2024»: знімок некрополя Херсонесу Таврійського став найкращим фото Севастополя
Детектор М
2025-04-04T10:42:29Z
Подорожчання проїзду в Одесі: як зміняться ціни в квітні
Политека
2025-04-04T10:30:51Z
В Мелітополі знищено броньовик з «кадировцями»
Украина Криминальная
2025-04-04T10:27:10Z
Росія оголосила про видворення трьох дипломатів Молдови
Европейская правда
2025-04-04T10:58:00Z
Чехія планує посилення міграційної політики щодо біженців
Antikor
2025-04-04T10:57:26Z
Розвідка Естонії: окупаційна армія РФ посилює тиск на всіх ділянках фронту
Европейская правда
2025-04-04T10:57:19Z
НАТО відзначає "екстремальну ефективність" ударів України по Росії західними ракетами
Antikor
2025-04-04T10:54:11Z
Колишній голова МІ-6 розповів про слабкі місця Путіна
ZN UA
2025-04-04T10:49:39Z
Як в Україні отримати дозвіл на зброю 2025: процедура та необхідні документи
Факти ICTV
2025-04-04T10:49:05Z
Чи відбудеться великоднє перемир'я: на яку хитрість може піти РФ
GlavRed
2025-04-04T10:48:46Z
Орбан назвав три причини, чому Угорщина не заарештувала Нетаньяху під час візиту
Лига
2025-04-04T10:48:41Z
Штрафи мізерні, але… У Раді пояснили, чому поліція має знати про російську музику у громадських місцях
Telegraf
2025-04-04T10:48:18Z
Диван зачекає: куди піти у Києві цими вихідними, 5 - 6 квітня
VGorode
2025-04-04T11:06:29Z
Вікенд у Києві: що подивитись на вихідних 5-6 квітня
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T11:03:57Z
HEARTBEAT на біс: DOROFEEVA вдруге збирає Палац спорту
24tv
2025-04-04T11:03:18Z
"Максимум півроку": Віктор Павлік розповів про стан здоров'я після операції
GlavRed
2025-04-04T11:00:38Z
Олег Винник презентував пісню "Зайві слова", яку написав до повномасштабного вторгнення
24tv
2025-04-04T10:42:33Z
Анна Трінчер вибачилася перед жителями Бережан, яких образила фразою, що "у місті одна вулиця"
Комсомольская правда
2025-04-04T10:28:13Z
Трейлер нового «Голого пістолета» — Ліам Нісон у формі школярки вбиває злодіїв
ITC
2025-04-04T10:21:38Z
Буде сиквелом "Одного разу в Голлівуді": Девід Фінчер зніматиме фільм за сценарієм Тарантіно
24tv
2025-04-04T10:18:37Z
Романтична прем'єра: Віктор Павлік з дружиною з'явилися у новому кліпі та зачарували мережу
24tv
2025-04-04T10:12:27Z
Манчестер Сіті звинувачує Прем'єр-лігу у спотворенні правил на користь Арсеналу та ще трьох клубів
Football.ua
2025-04-04T11:04:24Z
Промоутер розкрив божевільний гонорар, який Джошуа може заробити за бій проти кривдника Тайсона
24tv
2025-04-04T11:03:56Z
Український голкіпер розповів про розмову з Кріштіану Роналду в Саудівській Аравії
ZN UA
2025-04-04T10:55:26Z
Cуддя Балков був довічно дискваліфікований за спробу впливу на оцінку українських фігуристів
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T10:51:31Z
Куштував у моєї бабусі: Світоліна розповіла, яка українська страва сподобалася Монфісу
Факти ICTV
2025-04-04T10:46:26Z
Андрій Ярмоленко суворо відчитав юного вболівальника і потрапив у скандал
Комсомольская правда
2025-04-04T10:37:35Z
Фернандеш став найкращим гравцем місяця в АПЛ
Football.ua
2025-04-04T10:37:22Z
Литовські фанати на заповнених трибунах заспівали легендарний хіт про Путіна: драйвове відео
24tv
2025-04-04T10:33:50Z
Призетко поповнив тренерський штаб Кучера в Чорноморці
Football.ua
2025-04-04T10:13:22Z
Вдвічі більші гранти на власну справу для прифронтових та прикордонних областей — уряд розширив програму
AIN
2025-04-04T11:06:52Z
Світові ціни на олію та вершкове масло сягнули рекордних значень: які причини
24tv
2025-04-04T11:03:22Z
Борги українців по мікрокредитах зросли майже вдвічі
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T11:01:23Z
У Трампа пояснили, чому вирішили запровадити нові мита
24tv
2025-04-04T11:00:28Z
Фермери збільшили площі під картоплею для крохмального заводу
AgroPortal
2025-04-04T11:00:15Z
В Україні стартувала сівба соняшнику
AgroPortal
2025-04-04T10:48:43Z
Як отримати грошовий переказ Western Union через Приват24 – інструкція
Факти ICTV
2025-04-04T10:46:51Z
Угода на $155 млн. Найбільший мобільний оператор країни завершив придбання Uklon
InternetUA
2025-04-04T10:46:38Z
Заводи російської НЛМК продовжують працювати у ЄС, попри активну співпрацю з російським ВПК – розслідування
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T10:45:44Z
Єдиний колір, у який не варто фарбувати кухню з дубовими шафами
24tv
2025-04-04T10:27:10Z
Ви не будете уявляти великодній кошик без цієї закуски: найніжніший шпондер
Telegraf
2025-04-04T10:21:58Z
Додають простору глибини та вишуканості: які візерунки паркетної підлоги в тренді
Gazeta UA
2025-04-04T10:12:26Z
Як позбутися неприємного запаху після тренувань без шкоди одягу
Знай
2025-04-04T09:51:47Z
Смачний сніданок чи перекус: ліниві вареники зі смаком дитинства за 30 хвилин
24tv
2025-04-04T09:45:04Z
Як правильно мити натяжну стелю, щоб не пошкодити її
24tv
2025-04-04T09:33:04Z
Молоко зберігатиметься набагато довше: що потрібно додати у пляшку
GlavRed
2025-04-04T09:27:00Z
Коли обрізати абрикосу навесні: усі городники мають знати
24tv
2025-04-04T09:09:44Z
Бюджетно та автентично: 5 секретних островів Італії, де немає натовпів і ціни не "космос"
24tv
2025-04-04T09:06:26Z
Удар по двоповерхівці у Харкові: загиблих ідентифікуватимуть за ДНК-експертизою
УкраинФорм
2025-04-04T10:54:51Z
У Києві двоє колишніх банківських працівників привласнили понад 65 тисяч доларів померлого клієнта
Antikor
2025-04-04T10:48:04Z
Повідомлено про підозру виховательці приватного дитсадка, через яку 2-річний хлопчик отримав тяжкі травми
Украина Криминальная
2025-04-04T10:42:55Z
Поліцейські ідентифікували ще трьох російських окупантів, причетних до жорстокого поводження з цивільним населенням
Украина Криминальная
2025-04-04T10:36:39Z
СБУ затримала агентку рашистів, яку куратори планували підірвати разом з вибухівкою в людному місці Дніпропетровщини
Украина Криминальная
2025-04-04T10:34:04Z
Посадовиця ТЦК, яка підозрюється у побитті чоловіка, вийде з-під варти під мільйонну заставу
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T10:33:16Z
Шахраї ошукали 28-річного чоловіка, який хотів придбати в інтернеті авто з-за кордону
InternetUA
2025-04-04T10:28:54Z
До 8 років ув’язнення засуджено жителя Миколаївського району за вбивство сина
Украина Криминальная
2025-04-04T10:24:29Z
У РФ затримали військовослужбовця, що готував теракт у військовій частині
1News
2025-04-04T10:18:36Z
Скільки потрібно займатись спортом, щоб зменшити ризик раку
24tv
2025-04-04T11:03:10Z
Як досягти збільшення тривалості життя м'язів: 3 ключові моменти
24tv
2025-04-04T11:00:44Z
Не було жодних ознак: у Чернівцях жінці видалили дві кісти понад 8 см
Факти ICTV
2025-04-04T10:49:21Z
В Украине обновили правила оплаты больничных
1News
2025-04-04T10:45:58Z
Близько 40% націнки на розчин для ін’єкцій: стали відомі деталі контрактів АТ "Фармак" і Міноборони
Antikor
2025-04-04T10:21:35Z
У Польщі жінку, яка планувала аборт через важкий діагноз у плода, примусово госпіталізували до психіатрії
Antikor
2025-04-04T09:27:34Z
Якісний сон – запорука краси та здоров'я: ось чому важливо добре спати
24tv
2025-04-04T09:21:35Z
Жінка не могла два роки їсти через рідкісний синдром після Covid-19
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:21:02Z
Контролює цукор в крові і захищає серце та судини: яку пряність додати до кави
Gazeta UA
2025-04-04T08:15:12Z
За межами імперії: на півночі Німеччини знайшли велике римське поселення
Фокус
2025-04-04T11:06:27Z
Колишній очільник PlayStation Indies розкритикував презентацію Switch 2 Direct
24tv
2025-04-04T11:00:42Z
Сонце завдало удару по Юпітеру і нагріло половину планети: чому це важливо для нас
Фокус
2025-04-04T10:51:38Z
Дослідження Microsoft: штучний інтелект знижує здатність до критичного мислення
ITC
2025-04-04T10:46:00Z
Загадка з глибини: камера для упіймання Лох-несського чудовиська пролежала під водою 55 років
Фокус
2025-04-04T10:36:12Z
Apple випустить новий смартфон для фанатів iPhone mini у 2026 році
InternetUA
2025-04-04T10:31:17Z
Названо вид, чий язик має разючу схожість із людським: про кого йдеться
Фокус
2025-04-04T10:27:27Z
Midjourney оновилась до версії V7 — «дешевий» режим чернетки і в 10 разів швидша генерація зображень
ITC
2025-04-04T10:21:17Z
Neuralink шукає людей для випробування мозкового імпланта: деталі
InternetUA
2025-04-04T10:16:15Z
В Україні з'явився новітній 750-сильний суперкар McLaren ціною понад 300 000 євро
Фокус
2025-04-04T11:06:40Z
Одразу з двома гібридами: кросовер Renault Austral пережив перший рестайлінг
AutoGeek
2025-04-04T10:42:18Z
Audi RS3 отримав 500-сильну версію від відомого ательє
AutoCentre
2025-04-04T10:25:40Z
В Україні різко знизився попит на вживані авто з-за кордону: які моделі купували
AutoCentre
2025-04-04T10:18:30Z
Škoda Elroq RS спортивний електричний позашляховик з технологіями майбутнього
360ua.news
2025-04-04T10:03:39Z
Класичний позашляховик Ford повернули у виробництво в новому форматі
Фокус
2025-04-04T10:00:32Z
З зіркою за кермом: новий електричний кросовер Honda 0 вперше показали на публіці
AutoGeek
2025-04-04T09:51:27Z
Лідером світового ринку став ненажерливий пікап. Tesla провалилася на 5 місць
ЗаРулем
2025-04-04T09:24:48Z
Toyota анонсувала нову заряджену версію Corolla
AutoCentre
2025-04-04T09:09:09Z