Вторник, 23.07.2019, 05:13
Приветствую Вас ПОСТОРОННИЙ | RSS
Welcome to the world of Studio GRELIKTIKON
Главная
Регистрация
Вход
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
"ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР" » Военная энциклопедия » Оружие нового поколения » Топливные элементы
Топливные элементы
fear-ogameДата: Пятница, 16.10.2009, 04:03 | Сообщение # 1
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
«Аккумуляторы будущего» от Sony

Как и любой серьезный производитель, Sony старательно работает над улучшением качества своей продукции. Вот, например, новые литий-ионовые аккумуляторы Sony способны работать в 4 раза дольше, чем нынешние стандартные батареи. В качестве катодного материала здесь используется фосфат, по структуре напоминающий оливин. Да, кстати, для подзарядки на 99% этим аккумуляторам хватает всего получаса… «Аккумуляторы будущего» еще пока не добрались до потребительской электроники, но нам обещают, что это радостное событие не за горами. Ждем! Ждем с нетерпением!



" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
fear-ogameДата: Четверг, 03.01.2013, 18:32 | Сообщение # 2
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
Топливные элементы — батарейки будущего ?

Современные портативные устройства нуждаются в емких и компактных источниках энергии, и именно это побуждает многих исследователей искать новые решения. Перспективным кандидатом на роль «батарейки будущего» на сегодняшний день становятся топливные элементы.



Уже сегодня топливные элементы на порядок превышают показатели лучших образцов традиционных батарей. Если обычный ионно-литевый элемент может обеспечить 300 Вт/ч из расчетов на литр объема, то топливный элемент, работающий на метаноле, теоретически сможет выдавать 4800 Вт/ч из расчетов на литр объема. Это означает, что время работы мобильного телефона без подзарядки превысило бы календарный месяц, а ноутбуки, оснащенные такими батареями, работали бы автономно сутками. Именно это послужило толчком к активным исследованиям в области топливных элементов такими компаниями, как NEC, IBM, Toshiba и др.

Принцип работы элемента нового поколения заключен в том, что атомы водорода извлекаются из химического источника и, вступая во взаимодействие с катализатором, отдают свои электроны, таким образом, генерируя ток, который необходим для питания электронной техники.

Ионы водорода, высвободившиеся в процессе реакции, с помощью электролита отделяются от топлива и, образуя молекулу воды, вступают в реакции с атмосферным кислородом. Из этого видно, что количество тока, который будет генерировать топливный элемент, прямо пропорционально количеству высвободившихся молекул кислорода. Поэтому, именно площадь поверхности катализатора является ключом к эффективности батареи.

До настоящего момента исследователями для увеличения площади катализатора были опробованы методы, которые они заимствовали из полупроводникового производства. Но такой подход, к сожалению, оказался слишком дорогостоящим и довольно ограниченным по результатам.

Ученные из университета Висконсин нашли новый подход к решению этой проблемы. В результате своих исследований они смогли не только значительно увеличить КПД элемента, но и открыть более простые и недорогие технологии.

Роль материала топливных каналов выполнял фильтр, состоящий из пористой окиси алюминия, стоимость которой не превышает 100 долларов. Такой фильтр пронизан мельчайшими цилиндрическими отверстиями, диаметр которых не превышает 200 нм, и используется в лабораторных условиях для выращивания нанопроводников. Исследователи в фильтре вырастили нанопроводники из сплава меди и платины и, растворив медь, добавили в фильтр азотную кислоту. В результате, медь растворилась в азотной кислоте, и каждое отверстие этого фильтра вместо цельных проводников оказалось заполнено пористыми платиновыми электродами. Такие проводники имеют огромную площадь рабочей поверхности и чрезвычайно сложную структуру.

Далее, исследователи заполнили поры «титановой губки» раствором NaBH4 и поместили лист фильтрующей электролитической бумаги между массивами из нанотрубок, обеспечивая тем самым выход ионов водорода. Электроды можно подводить к любому участку внешней поверхности данного элемента, а это значительно упрощает подключение источника питания. Такие элементы можно соединять как параллельно, так и последовательно, изменяя таким образом напряжение и силу тока в батарее.

Еще находясь на стадии прототипа, этот новый элемент по своей эффективности на порядок превзошел современные топливные элементы, которые изготовлены при помощи литографических технологий и оказался намного дешевле в изготовлении. Хотя результат превзошел все ожидания исследователей, они считают, что прототип «батарейки будущего» требует усовершенствования, так как, по их оценкам, в данном элементе задействована всего лишь одна треть полезной площади, которая сформирована из сплава электродов.

===============

ИСТОЧНИКИ :

САЙТ 1

САЙТ 2


" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
fear-ogameДата: Четверг, 03.01.2013, 18:46 | Сообщение # 3
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
Работа батарейки будущего.

Японская компания Eamex выпускает различные типы батареек и недавно она представила на рынке свою новую разработку в области аккумуляторов. Основное ее отличие от обычных батареек в том, что работа батарейки Eamex расчитана на 20 лет. Специалисты компании утверждают, что их аккумуляторы могут подзаряжаться более 10 тыся раз, это стало возможно благодаря новой технологии, секреты которой они не раскрывают. Напомним, что обыкновенные виды батареек, таких как аккумуляторные можно использовать только в течении 3-4 лет.



В компании Eamex говорят, что изначально они разрабатывали мощные аккумуляторы для промышленности, но выяснилось что эти технолигии можно использовать и в менее объемных продуктах, таких как сотовые телефоны или нэтбуки.

Если на самом деле, батарейки Eamex имеют такие характеристики, как утверждает производитель, то это может совершить революцию на рынке.

В Корее, где выпускают различные виды батареек, также разработали новый тип батареек, которые подзаряжаются практически вручную. Ен Кен Хвана и Мен Хо Кана предложили вставлять в батарейку небольшой ручной генератор. Для того, чтобы подзаряжать аппарат, необходимо крутить две ее части в противоположном направлении, благодоря чему заводится размещенная внутри аппарата пружина, которая подает энергию на генератор, заряжающий аккумулятор.

В прошлом году подобной темой занимались и специалисты из американского Университета Дрекселя. Им удалось разработать типы батареек, в которых была бы использована технология моментальной подзарядки аккумуляторов, использовав инновационный суперконденсатор из наноалмазов.

===================

ИСТОЧНИК : САЙТ


" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
fear-ogameДата: Понедельник, 28.01.2013, 20:09 | Сообщение # 4
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
Порой нехватка заряженных батареек или отсутствие возможности провести зарядку приводят к тому, что
приходится отказываться от необходимых и важных устройств.

Отработанная батарейка превращается в мусор, а нужный нам гаджет так и не начинает
свою работу. Два корейских изобретателя предложили новое концептуальное
решение, которое позволит пересмотреть свое видение проблемы. Теперь
батарейки можно перезаряжать везде, где бы вы ни находились, неважно,
есть поблизости источник энергии, или вы находитесь посреди океана или
леса.

Yeon Kyeong Hwang вместе с разработчиком Mieong Ho Kang создали
новые батарейки, принцип зарядки которых базируется на принципе работы
заводных игрушек, с которыми мы играли в детстве. Внутри каждой
батарейки помещается пружина и небольшой генератор. При вращении двух
частей батареи относительно друг друга пружина приобретает заряд.
Получившаяся в результате энергия способствует зарядке аккумулятора.
Таким образом, достаточно «завести» батарейку путем вращения смежных
элементов, как она становится работоспособной. При этом можно
использовать и обычный метод зарядки, потребитель волен выбирать тот
вариант зарядки, который примелем в данную секунду. Вместо того чтобы
носить с собой целую сумку запасных батареек или зарядное устройство
можно использовать универсальную батарею, разработанную корейцами.
Тем более что без нее не обойтись во время выезда на природу, во время
путешествия, в дороге. Новая концептуальная разработка позволяет
наделить человека полной автономией, при этом он может не отказываться
от своих любимых устройств, для работы которых необходимы батарейки.

В настоящее время концепт находится на рассмотрении, возможно, в ближайшем
будущем каждый потребитель сможет приобрести его в личное пользование.



===

ИСТОЧНИК : САЙТ


" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
fear-ogameДата: Вторник, 29.01.2013, 02:11 | Сообщение # 5
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
В скором времени электроды в аккумуляторах будут кремниевыми, а не графитовыми. Это можно предположить по результатам исследований Глеба
Юшинова и Игоря Лузинова.



В результате такой замены ёмкость аккумуляторов возрастёт более чем в 10 раз. И это нововведение будет доступно в скором времени. Простота
использования заключается в «озеленении» процесса производства
аккумуляторов в прямом и переносном смысле. Связующее, которое
используется в настоящее время – фторопласт поливинилиденфторид,
производится с использованием токсичного растворителя. А Юшинов и
Лузинов в лаборатории Технологического института в Джорджии в США в
качестве связующего использовали альгинаты, которые содержатся в бурых
водорослях. Замена связующего и электродов не столь существенно скажется
на действующем производстве аккумуляторов, поэтому в скором времени
модернизация аккумуляторов может привести к эре электромобилей, о
которой все давно мечтают. Природная находка позволяет ещё раз говорить о
том, что в природе сохраняется множество веществ, которые можно
беспрепятственно добавлять в производственный процесс многих агрегатов.Почему же выбор пал именно на водоросли? Во-первых, в аккумуляторах очень агрессивная солевая среда, в которой сильно разрушаются кремниевые
электроды. Во-вторых, водоросли существуют в природе именно в
агрессивной солевой среде. Это и послужило поводом к началу
экспериментов. Выбор же бурых водорослей, а именно альгинатов, был
обусловлен их доступностью. Альгинаты в количестве превышающем 30%
содержатся в ламинарии и уже довольно широко используются в фармакологии
и пищевой промышленности. Как говорится, в науке и промышленности всё
взаимосвязано.Альгинат обладает ещё одним полезным свойством – высокой вязкостью и
пластичностью, что позволяет брать для использования электродов
порошковидный кремний или графен, а не крупные куски, поэтому в скором
времени наши аккумуляторы будут более долговечны, ведь их утилизация
довольно затруднительна. Что делать с солевым электролитом до сих пор не
ясно, но в скором времени учёные из разных частей мира смогут дать
ответ и на этот вопрос, а мы сможем насладиться долговечностью своих
аккумуляторов в мобильных телефонах, MP3-плейерах и других электронных
устройствах.

===

ИСТОЧНИК : САЙТ


" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
fear-ogameДата: Вторник, 29.01.2013, 02:16 | Сообщение # 6
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 3341
Награды: 3
Статус: Offline
Такая продукция как электронные сигареты сегодня пользуется достаточно большим спросом среди молодежи.
Однако перед тем как покупать ту или иную модель, нужно ознакомиться с
результатами тестов электронных
сигарет различного типа. Такие результаты можно увидеть на сайте e-cigarette-test.ru , где собрана
подробная
информация об электронных сигаретах и их наполнителях.



Современную действительность невозможно представить без такой необходимой вещи, как элементы питания.
Ученые многих стран работают над изобретением батареек современного поколения. В частности, группа
израильских
специалистов могла придумать био-конструкцию, способную, вырабатывать электричество из воды, при этом используя
энергию фотосинтеза. Англичане для накопления электрических зарядов придумали
применять углеродное волокно.
Российские ученые решили не оставаться в стороне и внесли свой вклад в разработку элементов питания.

Но сначала обо всем по порядку. Физики из Израиля смогли получить
уникальную био-батарейку, способную добывать
энергию из воды. В своей лаборатории ученые занимаются выращиванием целой «колонии» сине-зеленых
водорослей,
а те в свою очередь – фотосинтезом.

Профессор биологии, Рахель Нехуштаи рассказал, что если дотронуться до сосуда с
водорослями, то можно почувствовать
насколько он горячий – почти 70 градусов по Цельсию. Сине-зеленые водоросли являются наиболее подходящим
организмом для извлечения фотосинтезирующих белков из клетки.

Он пояснил, то его группа пыталась взять из живого организма элементы, которые отвечают за
фотосинтез. А после извлечения элемент, поместить на его на золотой
электрод.

По словам Итамар Виллнер, химика Еврейского университета в Иерусалиме, поверхность электрода предварительно
обрабатывается специальным полимером. Этот полимер обладает способностью
удерживать молекулы фотосистемы на месте, при этом также служит своего
рода «проводом», по которому свободные электроны смогут попасть на
золотой электрод. Положительный полюс - катод в такой чудо-батарейке,
изготовлен из стеклоуглерода, а его поверхность покрыта углеродными
нано-трубками и особым ферментом. Фермент помогает захватывать
электроны, чтобы потом использовать для превращения свободного кислорода
в молекулы воды.

Но пока, что такая био-батарейка не может использоваться в быту, хотя и генерирует электрический ток. Дело в том,
что живому элементу питания необходимо постоянно добавлять воду,
реагенты, а потом удалять продукты распада.

Разработка английских ученых была более успешной и, видимо, в скором будущем сможет заменить привычные всем аккумуляторы.

Мило Шаффер, профессор химии Лондонского императорского колледжа говорит,
что углеродное волокно является многофункциональным материалом. С его
помощью не только увеличивается плотность изделия, также оно способно
накапливать большой заряд электрического тока.

Сами ученые уверяют, что литий-ионная батарея – это уже прошлый век, тем более,
когда существует карбоновый суперконденсатор. Для работы такой системы
достаточно одного импульса.

Российские ученые, сотрудники химфака МГУ решили помочь своим коллегам из Великобритании. Как стало
известно, уже в следующем году могут появиться батарейки нового
поколения, правда, не карбоновые, а литий-воздушные. На таких батарейках
электрокар может без подзарядки проехать не 150, а 500 километров.

Дмитрий Семененко, инженер химического факультета МГУ сообщил, что
металлический литий активно вступает в реакцию с атмосферными газами,
поэтому все опыты приходится проводить в специальном боксе с чистой
аргоновой атмосферой. Говоря проще, в помещение заносятся все
необходимые для работы вещества, а потом в боксе откачивается воздух – и
можно работать.

Хотя, ученые Московского авиационного института считают, что использовать литий в качестве основы неэффективно. Батарея
в электромобиле может быть не самой главной деталью. Сделать электрокар
лучше может и двигатель, а для этого нужно заменить магниты на особую
обмотку.

По этой обмотке можно пропустить больший ток. Для этого достаточно увеличить площадь обмотки, однако при этом также необходимо
будет укрупнить автомобиль, или же использовать сверхпроводники, что еще
проще. Тогда электромобиль сможет двигаться без подзарядки, его
скорость будет гораздо больше, а вес - меньше. Но пока, что все эти
изобретения находятся на стадии разработки, теоретических выкладок, и
точно неизвестно, когда воплотятся в реальность.

===

ИСТОЧНИК : САЙТ


" Не тот велик, кто ни когда не падал,
а тот велик, кто падал и вставал"
 
"ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР" » Военная энциклопедия » Оружие нового поколения » Топливные элементы
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск:


Copyright MyCorp © 2019