Петербургские ученые создали безопасный аналог литий-ионных батарей

      Комментарии к записи Петербургские ученые создали безопасный аналог литий-ионных батарей отключены

Петербургские ученые создали безопасный аналог литий-ионных батарей

Петербург, 27 февраля. /Корр. ТАСС Наталия Михальченко/. Петербургские ученые создали новую разработку производства аккумуляторная батарей, у которых не будет недочётов литий-ионных батарей. Новые источники энергии экологичны, не взрываются ни при каких нагрузках, заряжаются за одну 60 секунд и не теряют емкость по окончании 10 тысяч циклов подзарядки.

Это заявил ТАСС один из разработчиков Александр Атращенко, советник проректора по научной работе Университета ИТМО.

«Мы создали новый электродный материал с рекордными чертями по энергетической емкости, и заменили деятельный металл – литий – на жёсткий электролит. Это разрешило расширить скорость зарядки нового суперконденсатора (накопителя энергии аккумулятора) до одной 60 секунд, количество циклов зарядки-разрядки без утраты его емкости – до более 10 тысяч циклов и обеспечить безопасность при утилизации и эксплуатации», – поведал он.

Директор Университета телекоммуникаций Сергей Присяжнюк заявил, что поиск нового материала для суперконденсаторов – это

«весьма актуальная научная задача». «Ее пробовали решить ученые Физтех университета им. А. Ф. Йоффе и их американские сотрудники, исследуя свойства нанотрубок, но пока создать аккумулятор действеннее литий-ионной батареи ни у одной из групп не получилось», – сообщил он, выразив надежду на то, что новая попытка будет успешной.

Для чего заменять литий

По словам Атращенко, активность лития ведет к тому, что аккумулятор от сотового телефона, выкинутый вместе с бытовым мусором и попавший на свалку, загрязняет до 15 кубов грунта. Помимо этого, производство литий-ионных батарей достигло предельных технических ответов.

«Это указывает, что еще посильнее уменьшить занимаемый аккумулятором количество при сохранении параметров работы устройства уже не получается», – пояснил Атращенко.

Он проиллюстрировал данный тезис опытом компании Samsung, вынужденной отозвать серию телефонов, поскольку уменьшение толщины аккумуляторная батарей снизило их аккумуляторы и конструкционную «прочность начали разрушаться при маленькой ударной нагрузке, к примеру при падении».

Литий-ионные батареи, как показывают и лабораторные, и натурные опробования, уже по окончании 1 тысяч циклов зарядки сохраняют только 70% собственной исходной мощности, и это сдерживает развитие многих технических устройств, где употребляются аккумуляторная батареи, – элетротранспорта, беспилотников. Помимо этого, литий-ионные батареи прекрасно трудятся лишь в ограниченном диапазоне температур.

«При минус 10 градусах Цельсия начинают скоро разряжаться (оптимальная температура работы – 20 градусов), а при минус 50, как в Якутии, не трудятся вовсе», – сообщил собеседник агентства.

Физика вместо химии

«В отечественной разработке химический процесс при отдаче энергии отсутствует, поскольку это суперконденсатор. И это исключает капризы» устройства при ударных и температурных нагрузках, – увидел Атращенко. Он поведал, что на базе Физтех университета им.

А. Ф. Иоффе РАН разработчики совершили серию опробований.

Результаты продемонстрировали, что аккумуляторна основе новой разработке, выдерживает более 10 тысяч циклов зарядки-разрядки без утраты емкости, действующий при температурах от 50 до минус 50 градусов, выдерживает электрический ток в 20 раза больше эксплуатационного и не взрывается, и не горит при разрушении.

«Электродный материал в базе имеет углерод, исходя из этого он надёжен для внешней среды», – сообщил разработчик.

Над чем предстоит поработать

Но прямо на данный момент обрушить рынок литий-ионных батарей петербургские ученые не смогут. Они еще не достигли большей емкости суперконденсатора, чем у литий-ионных батарей.

«Мы достигли показателя емкости аккумулятора в 140–170 Вт*ч/кг, а у лучших литий-ионных батарей она достигает 250 Вт*ч/кг. Дабы достигнуть и чуть превышать данный предел, нам необходимо еще минимум полгода работы», – пояснил Атращенко.

Присяжнюк подчернул, что серьёзен вопрос цены материалов, свойство длительно удерживать заряд.

«Особенно ответственны для производителей беспилотных летательных аппаратов, да и всех устройств, трудящихся на аккумуляторная батареях, массо-габаритные характеристики. Для беспилотников – это узкое место», – отметил Присяжнюк. Возглавляемый им университет совместно с Университетом ИТМО подготавливается развернуть производство беспилотных летательных аппаратов в наукограде Иннополис (город-спутник Санкт-Петербурга Южный).

До полного завершения разработки разработки нужно создать умелое производство.

«Мы не стремимся воплотить собственную разработку в постройку завода. Мы желаем стать держателями разработки и реализовать ее или многим компаниям, или какой-то одной с полным выкупом интеллектуальной собственности. После этого на полученные деньги, а они во втором варианте будут в десять раз больше, планируем начать разработку новой разработке в второй области», – поделился замыслами разработчик, уточнив, что в создание умелого производства нужно будет положить от $2,5 млн до $5 млн.

Главным преимуществом разработки Атращенко вычисляет минимум трансформаций, каковые должны будут внести в собственные технологические линии потенциальные клиенты разработки.

«Капитальные затраты постоянно отталкивают фабрики при ответе вопроса о смене разработок производства, поскольку приобретение нового оборудования, настройка и запуск – это огромные деньги. В нашем случае заменить придется значительно меньше простого», – пояснил он.

Заинтересованность индустрии

«на данный момент мы устанавливаем связи с промышленным партнером – ЕвроСибЭнерго», что заинтересован в применении разработки пара под другим углом – в нивелировании импульсных колебаний в электросетях, и планируем довести разработку до вида, удобного для приобретения большим производством«, – добавил Атращенко. Среди потенциальных интересантов он привел компанию Tesla, создающую электромобили либо Apple. Эти компании неоднократно публично заявляли, что ищут и готовы приобрести новые разработки. А нам имеется что им предложить», – сообщил он.

Начальник департамента научно-технической деятельности АО «ЕвроСибЭнерго» Анна Коротченкова сказала ТАСС что «для ЕвроСибЭнерго» суперконденсатор воображает потенциальный интерес для применения сходу в нескольких направлениях: для стабилизации импульсных колебаний в электросетях, как накопитель энергии, вырабатываемой солнечными панелями и ветрогенераторами, а также в качестве высокоэффективной быстрозарядной батареи электромобиля.

«ЕвроСибЭнерго» – наибольшая личная русский энергетическая компания, включающая в себя предприятия, осуществляющие полный цикл производства – от генерации энергии и добычи ресурсов до ее распределения и передачи потребителям.

«Компания деятельно инвестирует в новые разработки и модернизацию производства, направленные не только на надёжности энергоснабжения и увеличение производительности, но и на развитие экологически чистых источников энергии, накопителей и преобразователей», – сообщила Коротченкова.

История проекта

Поиск новой разработке создания аккумуляторная батарей для сотовых телефонов, беспилотников, электротранспорта идет уже полтора десятка лет. Два года назад за это взялись коллеги Атращенко и он сам.

«Сначала мы вкладывали в изучения собственные деньги, после этого взяли средства Фонда содействия инновациям» – 2 миллионов рублей. на данный момент находимся в активной фазе поиска венчурных инвестиций в размере до $500 тысяч.

Разработчики кроме этого прошли через наибольший стартап-акселератор Восточной Европы и России GenerationS, благодаря которому уточнили собственную ориентацию на рынке.

«Мы стремимся развиваться на рынках будущего, желаем торговать не железом, а разработками. В Российской Федерации это еще мало кто делает, на Западе эти инструменты употребляются активнее. Но Национальная технологическая инициатива (НТИ) нацеливает нас именно на это», – сообщил Атращенко, уточнив, что разработка разработки всецело подходит под дорожную карту ЭнерджиНет НТИ.

Стартап-акселераторы GenerationS проводятся с 2013 года АО «Русский венчурная компания». Индустриальными партнерами GenerationS каждый год становятся более 20 русских корпораций, в интересах которых проводится акселерация и отбор стартапов. В 2016 году на участие в GenerationS подано 4237 заявок из 30 государств.

Призовой фонд GenerationS-2016 составит 15 миллионов рублей., неспециализированная цена призов от партнеров превысит 100 млн руб.

Как правильно использовать литий-ионные аккумуляторы? Часть 1.


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: