Здравствуйте, Гость

Войти в личный кабинет



ВАША КОРЗИНА ПУСТА
http://www.electra.com.ua/components/com_jshopping/files/img_products грн /magazin/cart/delete.html /magazin/product/view.html Ваша корзина пуста. Показать/скрыть подробности Параметры ⇓ Товар добавлен в корзину Товаров ВАША КОРЗИНА ПУСТА Товаров в корзине на сумму Удалить
currency

  • electra motor1
  • electra nabor1
  • electra akb1

Электроды для аккумуляторов можно выращивать так, как моллюски строят свои раковины

Опубликовано в Аккумуляторы Просмотров: 1030

moluskiВполне практичную доработку литий-ионных аккумуляторов провели ученые из Мэриленда. Новый тип электродов для своих аккумуляторных батарей они создали по принципу природного построения раковин некоторых видов улиток и моллюсков. Как известно, общее развитие раковин улиток происходит за счет наличия в их структуре пептидов. Вырабатывая органические соединения из цепочек аминокислот, моллюски создают благоприятные условия для своего развития. От интенсивности выработки пептидов зависит скорость роста структуры раковины, мест локализации этих соединений – её форма.

Пептиды связывают с единую структуру неорганические соединения – карбонат кальция, создавая внешнюю раковину моллюска.

ulitka

Функционирование современных электрических портативных и мобильных устройств, электромобилей и иных транспортных средств электрического привода без аккумуляторов в наше время физически невозможно. В значительной степени эффективность работы электроники и электрического транспорта зависит от того, какие батареи используются для их питания, и потому вполне логично, что совершенствование такого рода электрических устройств всегда начинается с аккумуляторов. Случается, что неплохие идеи для новых разработок подает сама природа.

По аналогии с естественным развитием раковин моллюсков, ученые из университета Мэрилента использовали связывающие пептиды для производства катодов аккумуляторов. Структурные изменения катодов позволили получить более легкие и емкостные аккумуляторные батареи с куда более длительным сроком службы и электродами совершенно не подверженными деградации. Найти подходящий пептид для связывания окиси лития-никель-марганца, из которой до сих пор производили катоды для литий-ионных аккумуляторов, исследователям удалось благодаря методу "Phage Display". Суть данного метода состояла в слежении за поведением в химических реакциях молекул разного типа пептидов.

Совместив открытый пептид с другим пептидом, отвечающим за фиксацию на поверхности углеродных нанотрубок, ученые получили соединение, способное связывать молекулы окиси лития-никель-марганца и закреплять их на стенках этих нанотрубок. Плюс использования для строительства электродов новых пептидов состоит в том, что молекулы окиси лития-никель-марганца с каждым новым циклом заряда / разряда более крепко связываются как между собой, так и углеродными нанотрубками, расширяя тем самым общую площадь контакта и снижая сопротивление.

Добившись существенного сокращения веса аккумуляторных батарей и предотвратив риски снижения их емкости, исследователи из Мэриленда приступили к следующему этапу работы – созданию анодных структур литий-ионных батарей с применением той же технологии. Решение проблемы нестабильности химических процессов в литий-ионных аккумуляторах согласно предварительных прогнозов позволит построить одни из наиболее высокоэффективных в мире источников электропитания.

sergey-volter