antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Categories:

Двуликий графен в 10 раз увеличил емкость натрий-ионной батареи



В поисках новых, более эффективных вариантов батарей ученые обращаются к различным материалам, в том числе, к натрию. Натриевые батареи отличаются большей безопасностью по сравнению с литий-ионными, однако их производительность оставляет желать лучшего. Свой вариант решения этой проблемы предложили исследователи из Швеции.

По сравнению с ионами лития ионы натрия больше. Вместо того чтобы свободно проникать в электрод в процессе интеркалирования, ионы натрия не могут так же эффективно взаимодействовать с электродами из графита. Это значимо снижает производительность натрий-ионных батарей и удерживает их емкость на уровне 35 мА*ч/г, что в десять раз ниже, чем у литий-ионных аналогов.

В поисках решения этой проблемы ученые из Технического университета Чалмерса обратились к новой форме графена, обладающей любопытными свойствами, пишет New Atlas. Его структура отличается тем, что молекулы графена, расположенные только с одной стороны, действуют одновременно и как разделители, и как активное пространство взаимодействия для ионов натрия.

Такую разновидность «двуликих» наночастиц называют частицами Януса и применяют их в электронике, биомедицине и химии. В данном случае, молекулы с одной стороны материала обеспечивают электростатические взаимодействия между слоями графена, создавая в то же время между ними больше пространства.

Заменив графит на двуликие графеновые слои, ученые достигли емкости экспериментальной натриевой батареи 332 мА*ч/г. Этот результат в десять раз больше, чем у обычных натрий-ионных батарей и приближается к емкости лития в графите.

Пока разработка находится на ранней стадии, но результаты показывают, что расположить графеновые слои в упорядоченной структуре, подходящей для ионов натрия, возможно.

Tags: батарея, графен
Subscribe

Posts from This Journal “графен” Tag

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment