Scienziati russi hanno sviluppato un nuovo tipo di batteria che è sicura e si ricarica 10 volte più velocemente delle batterie agli ioni di litio

Gli ingegneri dell'Università statale di San Pietroburgo hanno sviluppato un tipo completamente nuovo di celle per batterie ai polimeri. Le batterie ricaricabili create su questa base sono state in grado di caricarsi dieci volte più velocemente. analoghi agli ioni di litio, e oltre a questo, hanno mostrato una maggiore resistenza al freddo e sono praticamente sicuri per ecologia.

Inoltre, le nuove batterie non contengono litio pericoloso, il che significa che sono anche ignifughe.

Nuovo sviluppo di scienziati

Scienziati russi hanno sviluppato un nuovo polimero per tre anni e descrivono il polimero stesso, così come i risultati degli esperimenti di laboratorio sono stati pubblicati sulle pagine del portale di chimica peer-reviewed Europa.

L'idea di creare un tale polimero è apparsa nel 2016, ed è stato allora che è iniziato il lavoro attivo alla ricerca di promettenti elettrodi polimerici per nuove batterie di accumulo.

Come risultato del lavoro svolto, gli scienziati sono giunti alla conclusione che ci sono almeno due direzioni di sviluppo:

1. L'uso di nuovi materiali sotto forma di guscio protettivo nelle batterie convenzionali.

2. Oppure crea elementi attivi da nuovi polimeri contemporaneamente.

Nel corso di numerosi test, è stata elaborata una varietà di combinazioni e, di conseguenza, gli scienziati sono comunque riusciti a trovare un'opzione stabile.

Si è rivelato essere un elemento complesso da una lunga catena di complessi di nichel con ligandi (NiSalen). Quindi i frammenti di nitroxil - radicali organici che contengono azoto e ossigeno - sono attaccati a un filo microscopico.

È stato l'elemento ottenuto che si è rivelato in grado di prendere parte al rapido processo di accumulo e rilascio di carica.

E si scopre che nella nuova cella non c'è assolutamente litio, un metallo piuttosto pericoloso responsabile dell'aumentato rischio di incendio nella cella quando è meccanicamente danneggiata, surriscaldata o in cortocircuito.

E nel ruolo dell'anodo, gli scienziati hanno deciso di utilizzare una soluzione basata sulla grafite (ma in futuro questo elemento può anche essere sostituito con un materiale più promettente).

Risultati dei test e prospettive

Quindi, nel corso dei test di laboratorio, il polimero creato dagli scienziati russi ha mostrato risultati eccellenti. Quindi, dopo 2000 cicli di scarica / carica, la cella della batteria ha mantenuto circa due terzi della sua capacità originale.

E secondo gli ingegneri, la nuova batteria funziona perfettamente senza perdere le sue proprietà originali fino a una temperatura di meno 40 gradi Celsius.

L'unico svantaggio significativo della nuova batteria è che la sua capacità specifica è inferiore del 30% -40% rispetto a quella delle batterie moderne.

Gli scienziati stanno lavorando su opzioni per aumentare la capacità, ma dicono subito che non si aspettano scoperte significative in questo senso. Ma questo inconveniente, d'altra parte, è più che compensato dalla velocità di ricarica, perché è dieci volte più veloce di quella delle batterie agli ioni di litio.

Al momento, gli scienziati stanno lavorando per adattare la tecnologia per l'uso industriale e, secondo calcoli preliminari, ci vorranno circa due anni.

Ebbene, aspettiamo ed è abbastanza probabile che presto appariranno sui mercati accumulatori domestici realizzati con nuove tecnologie.

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