| www.gizmag.com

Літій-повітряні батареї з більшою довговічністю та продуктивністю виготовлятимуться вірусами

Літій-повітряні батареї з більшою довговічністю та продуктивністю виготовлятимуться вірусами


Останні роки, літій-повітряні батареї, що обіцяють більшу питому потужність ніж літій-іонні батареї були предметом численних досліджень у прагненні додати розвитку електронних транспортних засобів більш широкий діапазон можливостей. Скориставшись допомогою генетично модифікованих вірусів, дослідники з Массачусетського технологічного інституту винайшли спосіб підвищення продуктивності і довговічності літій-повітряні батареї, що перевищують щільністю енергії поточні літій-іонні батареї у два с половиною рази.

Основною перевагою літій-повітряної батареї є більш висока щільність енергії, ніж у літій-іонної батареї завдяки використанню кисню для хімічної реакції з повітря замість того, щоб зберегати кисень у складі сполук в самій батареї.

Нанопроводи, що використовуються в якості одного з електродів для цих батарей зазвичай створюються за допомогою високоенергетичного хімічного процесу, який уможливлює вироблення електродів з плоскою поверхнею.

При використанні генетично модифікованого віруса, вченим вдалося збільшити ефективну площу поверхні нанопроводов, що приблизно 80 нм в діаметрі. Вірус має можливість "захоплення молекул металів з ​​розчину і зв’язує їх у структурні форми," каже Анжела Белчер, професор Массачусетського технологічного інституту інтегративних досліджень раку, "- Подібно до того, як росте оболонка равлика."

Цей вірус будує нано-дроти з оксиду марганцю, матеріалу що використовується для катода літій-повітряні батареї. Побудовані таким чином дроти мають шипи, а не плоску поверхню, та як результат, - більш велику площу поверхні для хімічної реакції ніж зазвичай. Цей процес є також більш стабільний та потребує менш енергії у виробництві. Важливою перевагою цього методу є тє, що цей процес на водній основі і здійснюється при кімнатній температурі.

Дослідникам поки вдалось виробити за допомогою вірусного процесу тільки катод, що витримав 50 циклів зарядки і розрядки, й це поки є краплею в морі порівняно з тисячами циклів електричні батареї автомобіля. Та, за словами команди, ще необхідні додаткові дослідження, зокрема в області дослідження електроліту з батареї, щоб зробити літій-повітряні батареї комерційно життєздатними.

Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль