Графеновые батареи продемонстрировали отличные показатели

Графеновые батареи продемонстрировали отличные показатели

Гонконгские исследователи провели несколько опытов с созданной ими графеновой батареей, которая, по их словам, извлекает электрическую энергию из тепловой. При этом вес устройства был экстремально низким: заявлено об удельной энергоёмкости в 70 кВт·ч/кг.

Гонконгские исследователи провели ряд опытов с созданной ими графеновой батареей, которая, по их мнению, извлекает электрическую энергию из тепловой. При этом вес генерирующей электричество установки был экстремально низким: авторы работы заявляют об удельной энергоёмкости в 70 кВт·ч/кг.
Группа китайских учёных, представляющих факультет прикладной физики и материаловедения , под общим руководством Чжи Хань Сюя прикрепила золотой и серебряный электроды к графеновому листу 7×7 мм, размещённому на кремниевой подложке. Затем погрузила его в насыщенный раствор дихлорида меди CuCl2, после чего с пластины был получен ток напряжением в 0,35 В.
Собрав в ряд шесть таких графеновых батарей, удалось запитать стандартный светодиод (см. иллюстрацию). То же количество энергии стабильно вырабатывалось графеновой батареей в течение 25 дней, после чего производство энергии упало.

Графеновые батареи продемонстрировали отличные показатели

Общая схема графеновой батареи с золотым и серебряным электродами. (Здесь и ниже изображения Zihan Xu et al.)

По материалам наблюдений был сделан вывод о том, что слой графена благодаря исключительной мобильности электронов в пределах изготовленной из него пластинки начал вырабатывать ток под действием кинетической энергии ионов меди из раствора, в который были помещены пластинки. Наилучшие результаты достигнуты для катионов Cu2+. Примечательно, что при росте температуры выработка росла, а значит, батарею можно подпитывать и использовать долгое время, при этом фактически она выступает ещё и в роли электрогенератора. В зависимости от концентрации раствора варьировался и ток: при её росте он рос, и наоборот.
Выработка увеличивалась также при воздействии на собранную батарею ультразвуком, что, по всей видимости, объясняется сообщением ультразвуковыми волнами дополнительной кинетической энергии ионам меди в растворе. Небольшое напряжение удалось получить также в растворах NaCl и CuSO4. Наконец, были проведены проверки на возможность химической реакции, однако, они показали, что никаких реакций в растворе не проходило.
Следовательно, перед нами первый в мире результат по тепловой и ультразвуковой подпитке батареи на основе графена.
Хотя некоторые учёные, не участвовавшие в экспериментах, уже поспешили высказать скептицизм по поводу столь революционных результатов, сами исследователи настроены бодро. По их расчётам, на контрольных батареях (тепловых электрогенераторах?) была получена удельная энергоёмкость в 70 кВт·ч/кг, что, скажем, в 50 раз выше, чем у лучших литий-полимерных батарей.
Определённо, экспериментальная проверка результатов опыта другими научными группами — это сейчас главное. И если всё это подтвердится, речь идёт о прорыве в области создания совершенно нового типа аккумуляторов / электрогенераторов с уникальными характеристиками.

Графеновые батареи продемонстрировали отличные показатели

Экспериментальная установка до (вверху) и после (внизу) подключения светодиода.
Подготовлено по материалам arXiv.

источник: science.compulenta.ru

Расскажите друзьям

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Больше информационных новостей

В 2020 году нас ждет много изменений на законодательном уровне,…

Подробнее

Телефонное мошенничество с банковскими картами вышло на новый уровень развития. Если…

Подробнее

Профнастил Н57 имеет невероятно широкую сферу использования. Легкий, но прочный, такой…

Подробнее

Как стало известно, правительство установило календарь праздников 2020 года и официально…

Подробнее
Недавно опубликованы

Уже совсем скоро наступит Новый 2020 год Крысы, а это…

Подробнее

Специализация компании «Северное море» - аварийно-спасательное оборудование. Компания производит его…

Подробнее

Выйти замуж за иностранца мечтает чуть ли не каждая третья наша…

Подробнее

Вклады Тинькофф для физических лиц в 2019 году представлены в достаточно…

Подробнее