Основной сферой применения тритиевой батареи будет электропитание необслуживаемых датчиков, систем сбора и передачи информации, систем слежения и обнаружения. Батарея якобы уже передана клиентам для изучения, а по-настоящему мощный 1-Вт элемент будет представлен в 2025 году.
«Вечный» аккумулятор для смартфона
Он точно не взорвется. Сам материал выпускается в Белоруссии. В России из него придумали делать наноструктурированный электродный материал. А поскольку бусофит — это углеволокнистая ткань, аккумулятор из него получается очень тонкий и легкий. В перспективе это позволит сделать смартфоны и другие гаджеты вообще невесомыми. Ведь аккумулятор — это почти всегда самая тяжелая деталь в техническом устройстве. Однако сейчас ученые еще дорабатывают конструкции аккумуляторов нового типа и технологии их изготовления, чтобы повысить рабочие характеристики и безопасность при эксплуатации.
Революционное открытие принадлежит докторанту Майе Ле Тай, которая покрыла набор золотых нанопроволок диоксидом марганца и электролитным гелем, напоминающим оргстекло. Нагружая гелевые конденсаторы, Майя заметила, что они не изнашиваются. Эксперименты с прототипом показали, что тот выдерживает около 200 000 циклов зарядки без потери емкости, а также разрыва нанопроводов. По-мнению ученых, электролитный гель пластифицирует оксид металла в аккумуляторе и придает ему гибкость, предотвращая растрескивание.
При этом ёмкость такой батареи не сильно уменьшится после рекордного числа зарядок. Фото: oilexp. Инновационный аккумулятор способен выдержать 20 тысяч полных циклов заряда. Если учесть, что одна полная зарядка обеспечит запас хода в 500 километров, то такое количество циклов — это 10 миллионов километров.
Шэнь Цзянь, профессор школы химии и материаловедения Нанкинского педагогического университета, и его команда придумали топливо на основе биологических жиров триглицеридов и отходов нефтепереработки. Такой биодизель можно заливать в автомобиль вместо обычной солярки. Причем топливо не просто «зеленое», оно еще и полезнее для автомобиля: у него отличные смазывающие свойства и высокая коррозионная стойкость. Так что автомобильный двигатель, который работает на таком биотопливе, прослужит дольше. Ученые не просто придумали лабораторный образец. Уже готово промышленное производство нового биодизеля, где каждый год будут производить 2 млн тонн. Все национальные сертификаты на новое топливо китайские власти уже выдали. Команда создала сверхтонкий топливный элемент со сверхвысокой удельной мощностью, пишет агентство Xinhua. Для этого инженеры из Тяньцзиня использовали ультратонкую пленку из углеродных нановолокон, полученную методом электроформования. В итоге у такого топливного элемента объемная плотность мощности выросла почти вдвое.
Китайцы разработали вечный аккумулятор для электромобилей. Ранее о нем Говорил Тесла.
Конденсатор, по сути, является накопителем энергии используя не химический принцип, как аккумуляторы, а физический. Отсюда плюсы и минусы. Проще всего, представить себе конденсатор как ведро для воды. Ведро можно почти мгновенно наполнить водой и так же мгновенно опустошить. Ведро в данном случае ёмкость, а вода это энергия. Данный пример так же позволяет иллюстрировать и тот факт, что при разряде напряжение падает почти линейно на всём протяжении процесса разряда стабильным током, в отличие от аккумуляторов, которые могут удерживать напряжение более менее стабильно в процессе разряда. Зато, конденсатору совершенно не важно, до какого прога вы его разрядили, на половину или в ноль. В чём же суть суперконденсатора?
Инновационный аккумулятор способен выдержать 20 тысяч полных циклов заряда. Если учесть, что одна полная зарядка обеспечит запас хода в 500 километров, то такое количество циклов — это 10 миллионов километров. В частности, если брать в расчёт максимальный годовой пробег такси примерно в 200 километров, батарея проработает порядка 50 лет. Обычная же легковая машина в России в год проезжает в среднем около 17 500 километров, а значит, ресурса аккумулятора хватит на 571 год езды, то есть на несколько электромобилей и даже поколений владельцев.
Реклама «BV100» использует полупроводниковый слой для захвата этих электронов и организованного проведения их через батарею. Она помещает радиоактивный никель между двумя ультратонкими пластинами алмаза — особенно эффективного полупроводникового материала — и преобразует электроны, высвобождаемые в результате радиоактивного распада, в полезный электрический ток. Новая батарея, получившая название «BV100», генерирует мощность 100 микроватт Фото: BetaVolt Задача получения максимальной мощности от одной такой батареи все еще исследуется учеными, а пока Betavolt планирует выпустить батарею мощностью 1 Вт в 2025 году — и это уже намного ближе к 2-6 Вт, необходимым для стандартного сотового телефона. Тем временем компания предложила объединить свои батареи, чтобы увеличить мощность, подаваемую на устройство.
Компания также планирует исследовать использование различных ядерных изотопов в будущих версиях своей ядерной батареи, включая стронций-90, прометий-147 и дейтерий. Читайте также.
А это может полностью перевернуть индустрию мобильных устройств. Вы не будете больше менять аккумулятор, каждые 2 — 3 года. Вы будете менять смартфон, переставляя старый аккумулятор в новое устройство. Размер элемента питания сопоставим с обычной монеткой 15 х 15 х 5 мм , а в основе лежит Никель-63 и алмазные полупроводники.
В Китае создали «вечный» аккумулятор, заряда которого хватает на 50 лет
В США создали атомную батарейку, способную работать 28 тысяч лет Американский стартап Nano Diamond Battery представил прототип бета-гальванической батареи, кото. Исследователи и учёные из Технического университета Вены изобрели аккумулятор принципиально нового типа. У нас ∞ широкий ассортимент, большой каталог аккумуляторов Ученые изобрели «вечный» аккумулятор и все с бесплатной доставкой по Беларуси! +375 29 626 97 47. Новый аккумулятор PNNL приближает энергетическую независимость городов.
Одна батарея на века: китайцы показали "вечный" аккумулятор для электромобилей
Кроме того, получается, что при средних пробегах электромобилей в такси батареи хватит на 571 год езды. Больше никаких подробностей производитель не раскрывает. Какой будет максимальная ёмкость инновационной АКБ и как от этого показателя зависит количество возможных циклов зарядки, пока не анонсировано. Стоит отметить, что другие компании также работают над твердотельными аккумуляторами, которые обладают большей ёмкостью, чем литийионные, и быстрее заряжаются.
Он кислородно-ионный, и в отличие от других аккумуляторов, никогда не выйдет из строя. Одной из главных проблем всех аккумуляторов в том числе литий-ионных, которые широко применяются в современной электронике является деградация. Из-за циклов разряда и заряда или просто с течением времени содержимое аккумулятора становится более инертным и всё хуже справляется с задачей накопления электрической энергии. В результате батарея теряет значительную часть своей номинальной ёмкости, а в какой-то момент совсем перестаёт накапливать и отдавать заряд.
Предполагается, что пластичный гель придаёт нанопроводникам необходимую прочность на излом, что повышает устойчивость электродов к износу в процессе заряда и разряда, которые сопровождаются перепадами температур и, следовательно, микродеформациями. Учёные пока не знают точно, как и почему подобный аккумулятор смог выдержать сотни тысяч циклов перезаряда. Впереди громадная работа по изучению явления. Несомненно, это новый подход в науке.
Для элементов питания мобильных устройств это очень важно — напомним, что всего два года назад компания Samsung выпустила смартфон Galaxy Note 7, ставший самым опасным за всю историю мобильных средств связи — его литиевый аккумулятор содержал заводской дефект, приводивший к спонтанным возгораниям или даже взрывам. Существуют официально зафиксированные случаи получения травм и материального ущерба от сгоревшего Note 7. Роберт Граббс — не единственный, кто стремится сделать аккумуляторы надежнее и долговечнее. В этом направлении работают многие крупные компании: к примеру, Microsoft в 2015 г. Годом ранее ученые из США усовершенствовали традиционные литиевые батареи за счет своего рода защитного кожуха, окутывающего анод и представляющего собой сетку толщиной 20 нм из углеродных куполов. Решение позволило повысить надежность аккумуляторов и увеличить их емкость.
Одна батарея на века: китайцы показали "вечный" аккумулятор для электромобилей
Через 10 лет появятся вечные аккумуляторы — неужели это фантастическое предположение воплотиться в жизнь? Использовать аккумулятор можно в космической индустрии и в работе кардиостимуляторов. Самое важное — стоимость такого аккумулятора, как обещают в NDB, будет сопоставима или даже дешевле литий-ионных батарей соответствующей мощности. В США создали атомную батарейку, способную работать 28 тысяч лет Американский стартап Nano Diamond Battery представил прототип бета-гальванической батареи, кото. Китайская компания CATL, крупнейший в мире производитель аккумуляторов для электромобилей, запустила батарею TENER.
Нанопроволока и золото позволяют сделать вечный аккумулятор
В качестве источника энергии используется изотоп никель-63. Мощность тестовой версии, испытания которой уже начались, составляет всего 100 микроватт, но в компании заявляют о планах уже в следующем году создать батарейку такой же конструкции мощностью один ватт. По мнению разработчиков, такие элементы питания помогут помочь обеспечить бесперебойную работу смартфонов, приборов аэрокосмической промышленности, медицинского оборудования, имплантов, роботов, микропроцессоров.
Проясним, эта батарея еще не существует — но если они поймут, как ее физически построить, это может стать революционным прорывом в накоплении энергии. Статья с описанием исследования была опубликована в журнале Physical Chemistry C. Батарея работает за счет использования «экситонной энергии» — состояния, в котором электрон поглощает достаточно заряженные фотоны света.
Здесь это побочный продукт, и не самый безопасный, требующий нейтрализации. Присутствие изотопа водорода на АЭС обязательно отслеживают. Причем чем выше температура, тем больше скорость его диффузии. Поэтому для безопасности тритий выделяют, концентрируют и переводят в твердое состояние, чтобы утилизировать вместе с остальными радиоактивными отходами». На некоторых реакторах изотоп специально вырабатывают для подобных нужд, хотя это производство трудно назвать массовым.
И даже такие количества требуют контроля специалистов. Излучение Распадаясь, радиоактивные элементы создают разные виды опасного излучения: это могут быть потоки ядер гелия альфа-излучение , высокоэнергетических фотонов гамма и электронов бета. При распаде трития образуется почти чистое бета-излучение с частицами невысоких энергий. Они неспособны проникнуть сквозь кожу, а в воздухе пролетают всего несколько миллиметров. По словам Александра Аникина, небольшое количество молекулярного трития, даже попав в легкие, за время между вдохом и выдохом не сможет нанести серьезного вреда. Проблема в том, что это водород, а значит, он способен легко встроиться в молекулы воды, оказываясь в жидкостях тела и даже биологических полимерах, включая ДНК. С учетом того, что 1 кюри соответствует 37 млрд Бк, легко подсчитать, что 1 г этого изотопа способен загрязнить десятки миллионов тонн воды, сделав ее опасной. Неудивительно, что улавливанию и нейтрализации этого элемента уделяется такое внимание. Александр Аникин, заместитель директора отделения, начальник научно-технического отдела разработки технологии и оборудования для получения изотопов и изотопной продукции ВНИИНМ им. Бочвара: «В прессе можно встретить сенсационные заявления о создании тритиевых батареек для смартфонов.
Это, конечно, мечта: такой источник позволит телефону обходиться без подзарядки годами.
Произведенной таким образом энергии было достаточно, чтобы заставить гореть коммерческий красный светодиод, доступный в любом магазине электроники. Предложенная схема в корне отличается от обычных литий-ионных аккумуляторов, преобразующих химическую энергию в электричество. Функционирование предложенного аккумулятора непрерывно; устройство работает исключительно за счет получения тепловой энергии окружающих ионов хлорида меди. В свою очередь, ионы пополняют энергию из окружающего сосуд с раствором пространства, то есть ее запас можно считать бесконечным. По мнению разработчиков, отдача тепла может продолжаться вечно, пока устройство не будет уничтожено. До сих пор не существовало никаких аналогов подобной идеи. По словам исследователей, принцип работы аккумулятора во многом похож на солнечную ячейку. Ионы меди постоянно сталкиваются с полоской графена, находящейся внутри батареи.
Вечный двигатель: в РФ выпустили лучшую батарею в мире для электромобилей
| Стартап работает над "вечной батареей" с радиоактивными наноалмазами! | Может данное изобретение и не будет работать вечно, однако его циклы заряда или разряда значительно превышают существующие аналоги батарей. |
| В Китае объявили о создании "вечной" ядерной батареи для смартфона | Функционирование предложенного аккумулятора непрерывно; устройство работает исключительно за счет получения тепловой энергии окружающих ионов хлорида меди. |
| Ученые создали прототип вечной батареи, которая не разряжается - RW Space | И вот китайская компания Tsinghua заявила о том, что ей удалось создать «вечную» батарею с повышенной выносливостью, сообщает |
| Вечная батарея – новый объект внимания изобретателей всего мира | Батарея якобы уже передана клиентам для изучения, а по-настоящему мощный 1-Вт элемент будет представлен в 2025 году. |
| От смартфона до ракеты. Учёные создали "вечную" атомную батарейку | Один такой аккумулятор способен выдавать от 0.8 до 2.4В и от пятидесяти до трехсот наноампер в течении двух десятилетий подряд. |
Китайцы придумали «вечную» батарею для электромобилей
У нас ∞ широкий ассортимент, большой каталог аккумуляторов Ученые изобрели «вечный» аккумулятор и все с бесплатной доставкой по Беларуси! +375 29 626 97 47. Через 10 лет появятся вечные аккумуляторы — неужели это фантастическое предположение воплотиться в жизнь? В Циндао придумали вечный водный аккумулятор. В компании NDB (разработчик батарейки) утверждают, что продукт позволит "вечно" снабжать энергией абсолютно любое устройство: от смартфона до небольшой баллистической ракеты.
Вечный аккумулятор и квантовый двигатель: новости технологий
Её стоимость может оказаться в десятки раз ниже, чем зарубежных аналогов Константин Ян Научный сотрудник факультета физики Сямэньского университета в Китае Кто первый взял, того и тапки С точки зрения перспектив эксперты ожидают первого технологического "взрыва" на рынке мобильной электроники. Ноутбуки, смартфоны, смарт-часы, фитнес-трекеры и вообще любое устройство "интернета вещей" может быть оснащено как упрощённой версией атомной батарейки, так и "топовой" конфигурацией с повышенной выработкой электроэнергии. Средняя цена "простой" версии на будущее — примерно 100 долларов. Цена за атомную батарейку верхнего уровня — около одной тысячи долларов США. Неуловимый русский "Посейдон". Почему США так боятся ядерного удара из глубин Кроме электроники такие источники питания могут служить отличным средством для зарядки аккумуляторов в электрических автомобилях. Пока не известно, купит ли себе патент на производство атомных батареек Илон Маск, но перспектива использования в транспорте сумасшедшая. По сути, владелец электрической машины больше не будет "привязан" к зарядной станции, а литийионный аккумулятор с атомной батарейкой внутри и генератором будет заряжаться практически сразу, как возникнет такая необходимость.
В результате может получиться электромобиль с неограниченным запасом хода. Эксперты в области энергетики отмечают, что после начала производства таких батареек мир может вступить в новую энергетическую гонку, по сравнению с которой гонка вооружений может оказаться детской шалостью. Её суть будет заключаться в том, что атомная энергия в привычных объёмах понадобится только для гражданских объектов, в то время как вся промышленность может быть переведена на автономное энергоснабжение. Однако директор завода по производству автомобильных комплектующих Евгений Чистяков отметил, что экономика такого энергоснабжения ещё не посчитана. То, что атомная батарейка с большим энерговыходом будет востребована, — ясно уже сейчас. Весь вопрос в том, сколько будет стоить готовая технология. К примеру, у нас есть завод, который расходует определённое количество электроэнергии.
Группа ученых из Калифорнийского технологического университета под руководством лауреата Нобелевской премии 2005 г. По словам ученых, использование этого материала в мобильных аккумуляторах позволит заряжать смартфоны в восемь раз реже, чем сейчас. Результаты своих исследований они отразили в статье, опубликованной в журнале Science. Когда аккумулятор полностью заряжен, катионы находятся в аноде и при подключении нагрузки при включении смартфона, к примеру начинают перетекать в анод, тем самым генерируя электрический ток.
Это классический принцип работы элементов питания на литии, но Роберт Граббс с командой ученых пошли совсем другим путем. Химик Граббс в своей работе использовал достижения ученых, еще в 1970-х годах доказавших, что «химический поршень» может работать в обратном направлении — нужно лишь использовать отрицательно заряженные ионы, в том числе ионы фторида F-.
Поэтому для безопасности тритий выделяют, концентрируют и переводят в твердое состояние, чтобы утилизировать вместе с остальными радиоактивными отходами». На некоторых реакторах изотоп специально вырабатывают для подобных нужд, хотя это производство трудно назвать массовым. И даже такие количества требуют контроля специалистов. Излучение Распадаясь, радиоактивные элементы создают разные виды опасного излучения: это могут быть потоки ядер гелия альфа-излучение , высокоэнергетических фотонов гамма и электронов бета.
При распаде трития образуется почти чистое бета-излучение с частицами невысоких энергий. Они неспособны проникнуть сквозь кожу, а в воздухе пролетают всего несколько миллиметров. По словам Александра Аникина, небольшое количество молекулярного трития, даже попав в легкие, за время между вдохом и выдохом не сможет нанести серьезного вреда. Проблема в том, что это водород, а значит, он способен легко встроиться в молекулы воды, оказываясь в жидкостях тела и даже биологических полимерах, включая ДНК. С учетом того, что 1 кюри соответствует 37 млрд Бк, легко подсчитать, что 1 г этого изотопа способен загрязнить десятки миллионов тонн воды, сделав ее опасной. Неудивительно, что улавливанию и нейтрализации этого элемента уделяется такое внимание.
Александр Аникин, заместитель директора отделения, начальник научно-технического отдела разработки технологии и оборудования для получения изотопов и изотопной продукции ВНИИНМ им. Бочвара: «В прессе можно встретить сенсационные заявления о создании тритиевых батареек для смартфонов. Это, конечно, мечта: такой источник позволит телефону обходиться без подзарядки годами. Мы и сами просчитывали подобный вариант, но поняли, что пока он вряд ли возможен. Но все же их недостаточно для питания целого гаджета — либо батарейка будет слишком большой и потеряет одно из главных своих преимуществ, компактность». Батарея Радиоизотопные источники тока трудно назвать технологической новинкой.
Батарея работает за счет использования «экситонной энергии» — состояния, в котором электрон поглощает достаточно заряженные фотоны света. Исследователи обнаружили, что их модель батареи должна быть «очень устойчивой к потерям энергии» благодаря тому, что она подготовлена в «темном состоянии», где она не может обмениваться энергией — поглощая или испуская фотоны — с окружающей средой. Разрушая эту квантовую сеть в «темном состоянии», как утверждают исследователи, батарея сможет разряжаться и выделять энергию в процессе.