ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
87
показывает анализ – в этом направлении именно нанотехнологии скажут свое решающее
слово.
29 марта 2005 компания Toshiba взбудоражила индустрию электротехник, и,
представив прототип новой литий-ионной аккумуляторной батареи. Обычные литий-
ионные батареи заряжаются со скоростью 2-3% в минуту от общей мощности, а для их
полной зарядки требуется час. Новый аккумулятор Toshiba создан с применением
наноматериалов, в частности, из нанокристаллов титанита лития изготовлен
отрицательный электрод, способный поглощать 80% от общей мощности батареи за
минуту. Полная же емкость аккумулятора восстанавливается уже через 2-3 (!) минуты с
момента начала зарядки.
Кроме высокой скорости перезарядки новые батареи обладают высокой плотностью
заряда – представленный японцами опытный образец габаритами всего 3,8× 62×35 мм
обеспечивал емкости 600 мА/ч.
Помимо отличных характеристик емкости и режима заряда новая батарея имеет
увеличенный срок службы: после 1000 циклов заряда/разряда происходит потеря лишь
1% ее емкости, а общий ресурс новых батарей составляет более 5 тысяч циклов. Кроме
того, батарея может работать при температурах до -40оC, теряя при этом лишь 20%
заряда против 100% у типичных современных батарей уже при -25оC.
После трех лет подготовки производства – в марте 2008 года – компания Toshiba
вывела на рынок литий-ионные наноаккумуляторы, получившие название SciB (Super
Charge ion Battery).
Приведенный в начале статьи пример разработки Toshiba не единичен. Другая
японская компания Matsushita Battery Industrial Co., Ltd. (MBI) разработала и представила
на форуме «Intel Developer Forum fall (IDF) 2005» прототип цилиндрической
аккумуляторной Li-ion батарей с нанотехнологически обработанным катодом на основе
никелевого оксида.
По сравнению с показанной ранее «призматической» батарейкой, цилиндрическая
батарея имеет улучшенную объемную плотность энергии – до 620 Вт/л. Благодаря новым
батареям непрерывный срок работы ноутбука может составлять до 13 часов.
В США с 2007 года серийно продаются АБ, радикально улучшенные с помощью
наноматериалов. Компания Phoenix Motorcars успешно завершила первичные испытания
электрического пикапа с аккумуляторами NanoSafe производства компании Altairnano.
Литий-ионные аккумуляторы с электродами из наностуктурированных материалов
(35 кВт.ч.) заряжаются за 10 минут. Дальность пробега автомобиля с такими
аккумуляторами на 1 зарядке – 200 км. Более того, компания Altairnano уже разработала
версию аккумуляторов 70 кВт.ч. что позволит увеличить пробег электромобиля до 400 (!)
км, что практически сравнимо с бензиновыми машинами и в 3-4 раза превышает
показатель современных электромобилей.
Обычные литий-ионные аккумуляторы не способны обеспечить достаточно большой
ток разряда, и, кроме того, из-за теплового разрушения углеродного анода литий-ионные
аккумуляторы выходят из строя после нескольких сотен циклов заряда-разряда.
В аккумуляторах Altairnano вместо углеродного используется анод из нанокристаллов
титаната лития. Площадь его поверхности составляет около ста квадратных метров на
грамм вещества, против трех квадратных метров у углерода.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- …
- следующая ›
- последняя »
