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
«Дом с прислугой»: то ли триллер, то ли черная комедия о кукле, которая превращается в младенца «Дом с прислугой»: то ли триллер, то ли черная комедия о кукле, которая превращается в младенца

Второй сезон сериала «Дом с прислугой» поднимает важные и сложные темы

Forbes
Красная комната и синий бархат: 5 модных показов и съемок, отсылающих к фильмам Дэвида Линча Красная комната и синий бархат: 5 модных показов и съемок, отсылающих к фильмам Дэвида Линча

Несколько показов, кампаний и съемок, посвященных атмосфере и персонажам Линча

Esquire
Почему женщины редко становятся шеф-поварами и с какой травлей они сталкиваются Почему женщины редко становятся шеф-поварами и с какой травлей они сталкиваются

Шеф-повар Алена Солодовиченко о том, как искала подход к коллегам-мужчинам

GQ
Нимфомания: сладость или гадость. Отрывок из книги Ирины Дайнеко «Иллюзия идеальной жизни» Нимфомания: сладость или гадость. Отрывок из книги Ирины Дайнеко «Иллюзия идеальной жизни»

Отрывок из книги врача-психотерапевта Ирины Дайнеко о её практике

СНОБ
От альфонса до вождя: необычные роли Константина Хабенского От альфонса до вождя: необычные роли Константина Хабенского

Самые неожиданные роли в кинематографической биографии Константина Хабенского

Cosmopolitan
Венсан Кассель,Эдриан Броуди, Жан Рено — самые некрасивые секс-символы кино Венсан Кассель,Эдриан Броуди, Жан Рено — самые некрасивые секс-символы кино

«Не родись красивым, а родись талантливым» — так можно сказать об этих мужчинах

Cosmopolitan
Подвиг ретушера. Самые интересные фальсификации фотографий в истории Подвиг ретушера. Самые интересные фальсификации фотографий в истории

Лучшие фотофальсификации последних 150 лет — полюбуйся

Maxim
Слово предоставляется Слово предоставляется

Интервью с Клаудио Лути, президентом Salone del Mobile. Milano

SALON-Interior
«Мамы не стало, и тетя хочет занять ее место»: откровения двух сторон «Мамы не стало, и тетя хочет занять ее место»: откровения двух сторон

Уход близкого человека многое меняет в отношениях тех, кто остается живым

Psychologies
2 литра воды в день — хорошо, а 2 в час — смертельно. Что происходит с организмом при водной интоксикации 2 литра воды в день — хорошо, а 2 в час — смертельно. Что происходит с организмом при водной интоксикации

Что будет, если наше тело получит больше жидкости, чем нужно?

Популярная механика
KPI как способ демотивации сотрудников KPI как способ демотивации сотрудников

Отрывок из книги Святослава Бирюлина «KPI, которые убьют ваш бизнес»

СНОБ
Одна вокруг света: главная улица Америки и дотошные шерифы Одна вокруг света: главная улица Америки и дотошные шерифы

104-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
Женщины уже не те. Как и почему менялись представления о женской красоте Женщины уже не те. Как и почему менялись представления о женской красоте

Как на идеал женской красоты влияют экономические и политические условия

Maxim
5 легальных способов получить удовольствие от длинной поездки за рулем 5 легальных способов получить удовольствие от длинной поездки за рулем

Опять собрался на дачу — отдыхать от восьми часов на трассе?

Maxim
Создан универсальный способ отследить риск развития аутизма у ребенка Создан универсальный способ отследить риск развития аутизма у ребенка

Система отслеживает факторы риска развития аутизма у ребенка в крови его матери

Популярная механика
Как сделать первый шаг к переменам? 4 проверенных способа Как сделать первый шаг к переменам? 4 проверенных способа

Итак, мы решили что-то изменить. Как нам приступить к делу без промедления?

Psychologies
Физики объяснили появление капель-многогранников в эмульсиях Физики объяснили появление капель-многогранников в эмульсиях

Ученые описали механизм изменения формы капель в эмульсиях типа «масло в воде»

N+1
Мирная речь военного времени: к кому обращался Владимир Путин в Давосе Мирная речь военного времени: к кому обращался Владимир Путин в Давосе

В новой холодной войне у России явный дефицит союзников

Forbes
Jeep Grand Cherokee WK2. Другая семья, другие правила Jeep Grand Cherokee WK2. Другая семья, другие правила

Grand Cherokee WK2 — лучший «Гранд» из тех, что когда-либо выпускались

4x4 Club
Учиться, учиться и ещё... Учиться, учиться и ещё...

Груминг-драма «Учитель» — сериал от FX о страсти и зависимости

ЖАРА Magazine
Прощай, оружие Прощай, оружие

История Виктора Бута, возможно, самого известного торговца оружием

Esquire
Выживает добрейший: что общего у сострадания и успеха Выживает добрейший: что общего у сострадания и успеха

Глава из книги «Выигрывает каждый» о связи между отзывчивостью и успехом

Forbes
Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд

Нередко случается, что выбор актеров в проект вводит зрителей в ступор

Cosmopolitan
Майонез и еще 3 продукта, которые появились благодаря войне Майонез и еще 3 продукта, которые появились благодаря войне

Как много привычных продуктов появилось на свет в результате военных действий

Maxim
2 препятствия, которые мешают нам отделиться от токсичных родителей 2 препятствия, которые мешают нам отделиться от токсичных родителей

Какие шаги помогут выпутаться из паутины токсичной семьи?

Psychologies
Борисовские труды Борисовские труды

Современный интерьер с историческими аллюзиями

AD
«Остался один». Что произошло с Муратом Насыровым 14 лет назад «Остался один». Что произошло с Муратом Насыровым 14 лет назад

История жизни певца Мурата Насырова

Cosmopolitan
Geely Tugella. Новые стандарты китайского купе Geely Tugella. Новые стандарты китайского купе

Geely Tugella — купе-кроссовер, реализующий мечты критиков китайского автопрома

4x4 Club
Как добыть энергию из черной дыры: необычная стратегия Как добыть энергию из черной дыры: необычная стратегия

Может ли энергия черной дыры когда-либо послужить для нужд человечества?

Популярная механика
Открыть в приложении