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

Ледоход или половодье — что помогает ГЭС вырабатывать больше энергии? Проверьте себя в квизе о гидроэнергетике

1 мин. чтения

Киловатты про запас: на Дальнем Востоке построят накопители мощностью 250 МВт

1 мин. чтения
Фото ГБУ Природный парк «Кондинские озёра» им. Л. Ф. Сташкевича

Заведующий лабораторией МЭИ Владимир Клименко оценил значение цифрового мониторинга климата для энергетики и промышленности

2 мин. чтения
Стеклянные изоляторы на линии электропередачи на фоне осеннего пейзажа

Зачем электричеству стеклянные «тарелки» и фарфоровые «колокольчики»

4 мин. чтения
Изображение сгенериовано нейросетью

В Москве запустили гигафабрику, на которой роботы будут собирать батареи для электромобилей

1 мин. чтения
Фото: Shutterstock

Cвет на глубине: в Китае испытали солнечные панели в 10 метрах под водой

1 мин. чтения

Мгновенная перезагрузка: умный водородный накопитель ускорил восстановление энергосети после сбоев

2 мин. чтения

Как электричество «поставили на счетчик»: история прибора, который есть в каждом доме

4 мин. чтения
Визуализация проекта Нижне-Зейской ГЭС. Изображение сгенерировано нейросетью

Энергия и защита от паводков: на Дальнем Востоке представили проект Нижне-Зейской гидроэлектростанции

1 мин. чтения

Месторождение инноваций: изучаем интерактивную карту открытий, которые меняют энергетику

1 мин. чтения