Новости

Молекулы «пришили» к полимерной сетке, чтобы получить наногель для аккумуляторов

27 февраля 2024

Научный коллектив Московского государственного университета имени Ломоносова разработал электрохимически активные полимерные наногели. Они предназначены для проточных аккумуляторов, которые могут стать альтернативой классическим литий-ионным.

Фото iStock

Проточный аккумулятор вырабатывает электричество за счет химических реакций, протекающих в двух жидкостях, одна из которых отдает электроны, а другая — принимает. Такие аккумуляторы более экономичны и долговечны, чем традиционные аналоги, и могут выдерживать до десяти тысяч циклов зарядки и разрядки.

Гель разработали в два этапа. На первом синтезировали полимерные наноразмерные сетки. Они сыграли роль каркаса, к которому позже прикрепили электрохимически активные молекулярные группы, способные окисляться и восстанавливаться, накапливая и отдавая энергию. Эти группы, получившие название TEMPO, давно и хорошо известны: советские химики получили их еще в 1960 году, и с тех пор они активно используются — например, как катализаторы окисления спирта.

Обычно в подобных системах используют мембраны с малым диаметром пор, которые препятствуют смешению реагентов при работе аккумулятора. Такие мембраны, как правило, очень дороги. Если взять более дешевую мембрану с большим диаметром пор, сквозь них будут проходить молекулы реагентов — и произойдет саморазряд. Наши полимерные наногели крупнее обычных молекул и позволяют работать с более дешевыми мембранами без потери эффективности аккумулятора.

Алина Иноземцева

Научный сотрудник МГУ

Сейчас ученые исследуют свойства полученных наногелей, чтобы усовершенствовать их состав и повысить эффективность.

1
Haha
Haha
0
0
Love
Love
2
0
0
Читать также

В Новосибирске собрали мощный топливный элемент размером меньше шариковой ручки

1 мин. чтения

Московские ученые «соткали» сверхтонкий материал для энергоемких аккумуляторов

1 мин. чтения

В Новочеркасске из яблочного жмыха создали материал для суперконденсаторов

1 мин. чтения

В Петербурге разработали компактную батарею с «электрическими» бактериями внутри

2 мин. чтения

Московские ученые изобрели энергоустановку для многомесячных полетов аэростатов

1 мин. чтения

В Екатеринбурге впервые показали российский гибридный двигатель для аэротакси

1 мин. чтения

Трудовые династии: истории семей, посвятивших жизнь энергетике

5 мин. чтения

Крупнейшую в мире натрийионную станцию накопления энергии подключили к сети

1 мин. чтения

В Китае создали слоистый материал из пяти металлов для переработки метана

1 мин. чтения

Десять прорывных идей в энергетике на десять лет вперед

4 мин. чтения