Публикации Перспективы новых типов аккумуляторов

Всероссийский сборник статей и публикаций института развития образования, повышения квалификации и переподготовки.


Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Перспективы новых типов аккумуляторов
Автор: Гайнуллин Дилюс Ильнарович

Перспективы новых типов аккумуляторовГайнуллин Дилюс Ильнаровичстудент, Казанский национальный исследовательский технический университет им А.Н.Туполева, Россия, г. КазаньProspects for new types of batteriesGainullin Dilyus Ilnarovichstudent, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev, Russia, KazanАннотация:В статье рассмотрены перспективы использования новых типов аккумуляторов в современных областях электроники. Преимущества и способы применения для решения задач в будущем.Ключевые слова: аккумулятор, информацияAnnotation: The article discusses the prospects of using new types of batteries in modern fields of electronics. Advantages and ways of application for solving problems in the future.Keywords: batteries, informationАккумуляторы – это устройства, которые позволяют сохранять источник энергии в химической форме и использовать его в нужный момент. Они широко применяются в различных отраслях и сферах, от бытовой техники до автомобильной промышленности и энергетики. Существующие типы аккумуляторов обладают своими достоинствами и недостатками, и поэтому постоянно идет работа над созданием новых, более совершенных и экологически безопасных вариантовНаиболее перспективным направлением в развитии новых типов аккумуляторов является использование органических материалов в качестве электродов. Такие аккумуляторы имеют ряд преимуществ перед классическими аккумуляторами на основе свинцовых, никель-кадмиевых или литиево-ионных элементов. В частности, аккумуляторы на основе органических материалов обладают высокой энергоемкостью, низкой себестоимостью, малым весом и благоприятным экологическим профилем.Одним из примеров новых типов аккумуляторов на основе органических материалов является аккумулятор на основе полимерной молекулы PEDOT. Он был разработан в 2017 году учеными из Швеции и США и является первым полимерным электродным аккумулятором, который можно заряжать за несколько секунд и использовать в качестве источника энергии для электронных устройств. Этот тип аккумуляторов обладает необычайно высокой плотностью энергии и коротким временем зарядки-разрядки, благодаря чему может быть применен в различных сферах, в том числе в медицине и автомобильной промышленности.Еще одним примером нового типа аккумуляторов на основе органических материалов является металл-органический фреймворковый аккумулятор из углерода и металлов. Здесь в качестве электродов используются металл-органические фреймворки – трехмерные структуры, состоящие из органических молекул, связанных с металлами. Этот тип аккумуляторов имеет уникальные свойства, такие как высокая плотность энергии, долговечность и экологическая безопасность, и показал себя отлично в экспериментах на лабораторных животных. Кроме того, существуют также новые типы аккумуляторов на основе нанотехнологий, такие как аккумуляторы на основе графена, неодимовых магнитов и квантовых точек. Графеновые аккумуляторы обладают высокой плотностью энергии и могут быть заряжены за несколько минут, а квантовые точки могут повысить эффективность солнечных батарей.Таким образом, новые типы аккумуляторов на основе органических материалов и нанотехнологий представляют собой перспективные направления в развитии данной области. Они направлены на создание более мощных, эффективных и экологически безопасных источников энергии, которые могут быть использованы во многих отраслях промышленности и быту. Кинетические исследования, анализы экспериментов и автоматический подбор состава электродного материала должны помочь повысить эффективность этих аккумуляторов и сделать их более доступными для потребителя.Список литературы:
  • “Batteries in a Portable World “by Isidor Buchmann.
  • Waser R., Dittmann R., Staikov G., Szot K. Redox-based resistive switching memories – nanoionic mechanisms, prospects, and challenges. – Advanced Materials, 2009, v.21(21–29), p.2632–2663.
  • Joshua Y.J., Byung J.Ch., Min-Xian Z., Torrezan Antonio C., Strachan J.P., Williams St.R. Memristive Devices for Computing: Mechanisms. – Applications and Challenges. – HP Laboratories, HPL-2013-48.