Новые аккумуляторы на основе технологии расщепления воды
Соединение каждого компонента современной электроники с собственной батареей - самое эффективное решение, которое минимизирует потери энергии и продлевает срок службы батареи.
Специалистами лаборатории Линкольна и факультета материаловедения Массачусетского технологического института (MIT) созданы нанометровые водородные батареи, основанные на технологии каталитического расщепления воды.
Наноразмерные батареи могут стать основой будущих технологий
В процессе зарядки новые батареи взаимодействуют с молекулами воды в окружающем воздухе. Когда такая молекула входит в контакт с реактивной металлической оболочкой батареи, она расщепляется на составные части - одну молекулу кислорода и две молекулы водорода. Получаемый водород запасается внутри батареи. Разрядка сопровождается обратной реакцией: водород на металлической оболочке вступает в реакцию с атмосферным кислородом.
В настоящее время расщепление воды применяется для выработки водорода в крупных промышленных масштабах. Проект MIT стал первым, адаптировавшим этот метод для специфики сверхминиатюрных батарей.
К настоящему времени, инженерам MIT удалось изготовить батареи толщиной 50 нм. Они также продемонстрировали, что остальные размеры могут быть уменьшены с сантиметров до нанометров. Благодаря этому создаются предпосылки для интеграции водородных батарей с транзисторами на нано- или микроуровне или с сенсорами — на уровне миллиметров и сантиметров.
Объёмная плотность энергии первых водородных батарей оказалась вдвое выше, чем у большинства коммерческих аккумуляторов. Кроме того, по заявлению разработчиков, они просты в изготовлении, легко приспосабливаются к любой геометрии, обеспечивают быструю зарядку, длительный срок службы и сниженные потери энергии.
Специалистами лаборатории Линкольна и факультета материаловедения Массачусетского технологического института (MIT) созданы нанометровые водородные батареи, основанные на технологии каталитического расщепления воды.
Наноразмерные батареи могут стать основой будущих технологий
В процессе зарядки новые батареи взаимодействуют с молекулами воды в окружающем воздухе. Когда такая молекула входит в контакт с реактивной металлической оболочкой батареи, она расщепляется на составные части - одну молекулу кислорода и две молекулы водорода. Получаемый водород запасается внутри батареи. Разрядка сопровождается обратной реакцией: водород на металлической оболочке вступает в реакцию с атмосферным кислородом.
В настоящее время расщепление воды применяется для выработки водорода в крупных промышленных масштабах. Проект MIT стал первым, адаптировавшим этот метод для специфики сверхминиатюрных батарей.
К настоящему времени, инженерам MIT удалось изготовить батареи толщиной 50 нм. Они также продемонстрировали, что остальные размеры могут быть уменьшены с сантиметров до нанометров. Благодаря этому создаются предпосылки для интеграции водородных батарей с транзисторами на нано- или микроуровне или с сенсорами — на уровне миллиметров и сантиметров.
Объёмная плотность энергии первых водородных батарей оказалась вдвое выше, чем у большинства коммерческих аккумуляторов. Кроме того, по заявлению разработчиков, они просты в изготовлении, легко приспосабливаются к любой геометрии, обеспечивают быструю зарядку, длительный срок службы и сниженные потери энергии.
