Ученые создали стабильный аккумулятор с водным электролитом

N+1Наука

Наноструктура цинк-марганцевого анода повысила долговечность экологичного аккумулятора

Алина Кротова

Изображение сканирующего электронного микроскопа поверхности анода. Huajun Tian et al. / Nature Communications, 2021

Американские химики создали аккумулятор, в котором роль анода выполняет наноструктурированный электрод из сплава цинка с марганцем, а в качестве электролита используется морская соль с добавлением сульфатов цинка и марганца. Аккумулятор выдержал 100 часов испытаний зарядки и разрядки не образуя дендритов, а также оказался стабильным механически. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Большинство современных портативных электронных устройств работают на литий-ионных аккумуляторах. Однако их утилизация представляет собой сложную задачу за счет токсичности лития и электролитов. В качестве альтернативны органическим электролитам некоторые ученые предлагают использовать водные растворы минеральных солей. Такие аккумуляторы не воспламеняются и безопасны для экологии. А при модификации электродов распространенными в природе элементами вроде кислорода или серы, они становятся и высоко энергоемкими (до 500 Ватт-час на килограмм), что расширяет сферу их применения до электромобилей.

Однако в процессе нескольких циклов зарядки-разрядки у таких аккумуляторов из анода могут вырастать дендриты, которые, снижают эффективность работы батареи, а достигнув катода они приводят к короткому замыканию. Эту проблему решают, разрабатывая новые аноды и водные электролиты, однако эта область еще недостаточно развита, и экономически такие аккумуляторы пока невыгодны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Не говори со мной: почему мы охотнее общаемся в мессенджерах и все реже — голосом Не говори со мной: почему мы охотнее общаемся в мессенджерах и все реже — голосом

Зачем звонить, если можно отправить сообщение

Forbes
«Поощряем ли мы риски? О, да!»: история людей с r/WallStreetBets, которые превратили биржу в казино ради веселья и денег «Поощряем ли мы риски? О, да!»: история людей с r/WallStreetBets, которые превратили биржу в казино ради веселья и денег

r/WallStreetBets — сабреддит, который стал знаменитым событием на Уолл-стрит

VC.RU
Ты про них точно не слышала! 10 полезных бьюти-лайфхаков от звездного визажиста Ты про них точно не слышала! 10 полезных бьюти-лайфхаков от звездного визажиста

Полезные лайфхаки, которые пригодятся всем при создании ежедневного макияжа

Cosmopolitan
Дальние родственники. Европейские наследники Jeep Дальние родственники. Европейские наследники Jeep

Одни копировали его полностью, другие только внешне

4x4 Club
Невероятная история побега американского пилота Брюса Карра из немецкого тыла на немецком истребителе Невероятная история побега американского пилота Брюса Карра из немецкого тыла на немецком истребителе

Как в 20 лет американский пилот Брюс Карр угнал немецкий истребитель

Maxim
Жуткие фанаты-преследователи Брэда Питта, Селены Гомес, Николь Кидман и других Жуткие фанаты-преследователи Брэда Питта, Селены Гомес, Николь Кидман и других

Нередко жизнь мировых знаменитостей и секс-символов омрачают сталкеры

Cosmopolitan
10 вещей, за которые мы все-таки всегда будем любить США 10 вещей, за которые мы все-таки всегда будем любить США

10 культовых образов США, которые помогут восстановить связь между народами

Maxim
От слинков до спиннеров: хайповые игрушки, которые были почти у каждого, но потом куда-то исчезли От слинков до спиннеров: хайповые игрушки, которые были почти у каждого, но потом куда-то исчезли

Эти игрушки были очень популярны, но оказались быстро забыты

Maxim
«После развода никого не ищу и чувствую себя счастливой» «После развода никого не ищу и чувствую себя счастливой»

История женщины, которая чувствует себя счастливой без романтических отношений

Psychologies
Павел Деревянко: «У меня снова перемены в личной жизни» Павел Деревянко: «У меня снова перемены в личной жизни»

Павел Деревянко о любимых сказках, суперсчастливом детстве и походе к психологу

Cosmopolitan
Праздник, который всегда с тобой Праздник, который всегда с тобой

Андрей Подшибякин: мы любим праздники, но относимся к ним специфически

GQ
С новым счастьем! С новым счастьем!

Психолог рассказывает, как научиться располагать к себе людей и стать счастливее

Лиза
Как изменились звезды Как изменились звезды

Герои сериала "Элен и ребята" были любимчиками нашего детства

Cosmopolitan
Убийственная мода: 5 вещей, которые несли владельцам смерть Убийственная мода: 5 вещей, которые несли владельцам смерть

А что вы знаете об одежде, которая убивала по-настоящему?

Cosmopolitan
Короли российских танцполов 90-х: как изменились главные тусовщики страны Короли российских танцполов 90-х: как изменились главные тусовщики страны

Некоторые хиты остались неизменны в нашей памяти, чего не скажешь об их авторах

Cosmopolitan
История Luxottica: как сирота из Милана стал первым итальянцем на Уолл-Стрит и купил Ray-Ban История Luxottica: как сирота из Милана стал первым итальянцем на Уолл-Стрит и купил Ray-Ban

Luxottica — самый крупный производитель очков и линз в мире

VC.RU
Можно ли подхватить вирус, скачивая приложения из Google Play и App Store? Можно ли подхватить вирус, скачивая приложения из Google Play и App Store?

Можно ли быть уверенными в безопасности софта из официальных магазинов?

CHIP
Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама

Участники трибьют-альбома «Сохрани мою речь навсегда» — об Осипе Мандельштаме

РБК
Повелитель стихий Повелитель стихий

Огонь, вода, жизнь и смерть от классика видео-арта Билла Виолы

Vogue
10 000 шагов в день заменят фитнес? Нет! Развенчиваем 5 самых популярных мифов о здоровье! 10 000 шагов в день заменят фитнес? Нет! Развенчиваем 5 самых популярных мифов о здоровье!

Пить по 8 стаканов воды и проходить минимум 10 000 шагов в день? Ерунда

Maxim
По взаимному согласию. Как вернуть мужа в семью По взаимному согласию. Как вернуть мужа в семью

По взаимному согласию может быть даже несчастливый брак

СНОБ
Евпатий Коловрат: сотворение героя Евпатий Коловрат: сотворение героя

Существовал ли Евпатий Коловрат

Дилетант
Дворцовые тайны. Кому достанутся хоромы в Геленджике после Путина Дворцовые тайны. Кому достанутся хоромы в Геленджике после Путина

Если строишь такой дворец, надо задуматься над тем, кто там будет жить

СНОБ
Как подводить нижнее веко: 5 типичных ошибок макияжа с акцентом на глаза Как подводить нижнее веко: 5 типичных ошибок макияжа с акцентом на глаза

Визажист — о том, как правильно сделать макияж, чтобы зрительно увеличить глаза

Cosmopolitan
5 таинственных исчезновений на войне 5 таинственных исчезновений на войне

Когда в военные действия вмешивается мистика

Maxim
От пешки до королевы От пешки до королевы

Аня Тейлор-Джой и ее феноменальный успех

Караван историй
5 суперидей для дизайна маникюра и педикюра, которые будут в тренде в 2021 году 5 суперидей для дизайна маникюра и педикюра, которые будут в тренде в 2021 году

Фольга, кристаллы, растяжка блестками и еще много красивого для твоих ногтей!

Cosmopolitan
Дочирикался: как высказывания Трампа в Twitter влияли на рынки, компании и состояния Дочирикался: как высказывания Трампа в Twitter влияли на рынки, компании и состояния

Самые известные и неоднозначные твиты Трампа и то, как они влияли на рынки

Forbes
Что скрывает ипохондрия? Что скрывает ипохондрия?

Психолог — о тревоге ипохондрика и почему с ней так трудно справиться

Psychologies
Ямы на дороге: какие трудности поджидают тех, кто пойдет по пути Uber Ямы на дороге: какие трудности поджидают тех, кто пойдет по пути Uber

Построить компанию в стиле Uber мечтают многие предприниматели

Forbes
Открыть в приложении