Изобретения26.06.2013

Батарейки можно делать из дерева

Батарейки можно делать из дерева

Аккумуляторы из древесины, покрытой оловом, могут хранить огромное количество энергии и при этом быть безвредными для экологии.

В Мэриленде при поддержке Университета Мэриленда и Американского Национального Научного Фонда проходят испытания таких экологичных устройств накопления энергии, в которых наряду с деревом и оловом предполагается также применять натрий вместо более дорогостоящего лития, что позволит снизить их себестоимость. Но дома собрать такое устройство не получится: «деревянные батарейки» пока очень сложны в производстве.

В некоторых современных аккумуляторах используются слишком хрупкие материалы, неспособные выдержать огромное количество сжатий и расширений. Достоинство древесины заключается в том, что, будучи гибкой, она выдерживает множество циклов высвобождения электронов в процессе зарядки аккумулятора.

Разработчики уверяют, что на нынешнем этапе такая батарея выдерживает до 400 зарядок. Компьютерное моделирование показало, что это происходит благодаря способности древесных волокон «сморщиваться», что эффективно снимает с них напряжение.

«Неоднократное прохождение ионов натрия через аноды олова может со временем ослабить связь последнего с основным материалом. А мягкое дерево служит механическим буфером, приспосабливающимся к колебаниям олова — в этом секрет наших долговечных натриево-ионных батарей» — рассказал профессор Ли с кафедры машиностроения Университета Мэриленда.

«На изобретение нас натолкнули сами деревья: в их волокнах содержится вода, богатая минеральными веществами, значит, древесина может хранить в аккумуляторах и электролит — основное активное вещество», — объясняет Лиангбинг Ху, доцент кафедры материаловедения Университета Мэриленда.

Натрий не так эффективно накапливает энергию, как литий, поэтому разработку не будут применять, например, в сотовых телефонах: такие батареи, способные хранить большое количество энергии, предполагается использовать на электростанциях, использующих энергию Солнца.

Малярия заставляет комаров жаждать вашей крови Фактрум набирает авторов Дельфины спят только одним полушарием мозга Вкус пива зависит от того, во что оно налито: 9 видов кружек для разных сортов