RSS
Новости
6 июня 2021, 12:54
Из сажи и опилок швейцарцы сделали биоразлагаемый аккумулятор
Исследователи из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) представили аккумуляторную батарею, полностью разлагаемую в естественной среде.

В основе аккумулятора лежит целлюлоза, желатин, углерод в виде сажи и ряд других безопасных для среды веществ. Такие батареи пригодятся для одноразовой медицинской электроники и датчиков мониторинга, которые после утилизации не нанесут вред природе и здоровью человека.

Разработанная учёными технология предполагает послойную печать аккумулятора (или суперконденсатора, как его предпочитают называть разработчики) на обычном 3D-принтере. Чернила и их состав подобраны таким образом, чтобы обеспечить равномерное нанесение и затвердевание материала с соответствующими свойствами: электропроводностью для электродов, ионной проводимостью для электролита и прочностью для корпуса.

В основе чернил или рабочего материала для 3D-принтера лежит желатин. В смесь для печати составных элементов аккумулятора входят нановолокна целлюлозы и нанокристаллы целлюлозы, углерод в виде сажи, графита и активированного угля, а также щепотка поваренной соли для ионной проводимости. Для разжижения состава исследователи используют глицерин, воду и два разных типа спирта. 

В процессе печати последовательно создаются четыре слоя аккумулятора: гибкая подложка, проводящий слой, электрод и, наконец, электролит. Затем всё складывается в этакий бутерброд с электролитом в центре. Батарея показала способность хранить электричество в течение нескольких часов и может питать небольшие цифровые часы. Она выдерживает тысячи циклов зарядки и разрядки и обещает годы хранения даже при отрицательных температурах, а также устойчива к давлению и ударам.

«Это звучит довольно просто, но это было совсем не так, — сказал один из авторов разработки Ксавье Эби (Xavier Aeby) из лаборатории Empa по целлюлозе и древесным материалам. — Потребовалась длительная серия тестов, пока все параметры не стали правильными, пока все компоненты не пошли надёжно через принтер, и конденсатор не заработал».

Ранее сообщалось, что австралийская компания Graphene Manufacturing Group создала аккумуляторы из алюминия и графена, которые заряжаются в 60 раз быстрее литий-ионных.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber

По материалам: 3dnews.ru
ELEKTROVESTI.NET экономят ваше время
Подпишитесь на важные новости энергетики!
Подпишитесь на ЭлектроВести в Твиттере
Самое читаемое