Петербургские ученые начали аккумуляторную революцию

Новая технология, разработанная учеными СПбГУ, позволяет создавать легкие аккумуляторы, которые не уступают по техническим характеристикам литий-ионным батареям в смартфонах.

Эта инновация, о которой сообщили в пресс-службе РНФ и результаты исследования опубликованы в Journal of Materials Chemistry A, открывает новые перспективы в области энергосбережения и электроники.

Широко применяемые в планшетах, смартфонах и другой электронике литий-ионные аккумуляторы имеют свои недостатки, такие как ограниченные эксплуатационные характеристики и долгое время зарядки от бытовых электросетей. Кроме того, они являются потенциально опасными в плане взрывоопасности, пояснили в Российском научном фонде. По прогнозам экспертов, к 2050 году мир может столкнуться с кризисом в добыче лития, что подчеркивает актуальность поиска альтернативных решений в области энергохранения.

Новая технология аккумуляторов, разработанная учеными из СПбГУ, открывает возможности для создания более безопасных, эффективных и устойчивых источников питания для электроники. Это важный шаг в развитии современных технологий, который может помочь справиться с проблемами, связанными с ограниченными ресурсами и экологическими вызовами в области энергетики.

Современные исследования в области энергетики сосредоточены на поиске альтернативных решений для портативных источников энергии, не требующих использования редких или токсичных химических веществ. Одним из перспективных направлений в этой области является разработка органических аккумуляторов на основе молекул, способных эффективно запасать и отдавать электричество путем передачи электронов, как сообщили в РНФ.

Новая технология, разработанная учеными из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ), заключается в создании материала для аккумуляторов на основе проводящего ток полимера и гидрохинона, который способен эффективно "хранить" электроны. Этот инновационный подход открывает новые перспективы для развития устойчивых и экологически чистых источников энергии.

В свете растущей потребности в энергосберегающих технологиях, создание органических аккумуляторов становится все более актуальным и перспективным направлением научных исследований. Такие инновационные разработки могут значительно улучшить энергетическую эффективность устройств и снизить зависимость от традиционных источников энергии.

В мире современных технологий и научных открытий, исследователи продолжают работу над разработкой новых материалов для улучшения аккумуляторов. Структурные звенья пластиковой основы, в сочетании с молекулами гидрохинона, играют ключевую роль в обеспечении высокой емкости аккумуляторов.

По данным Российского научного фонда, в полученном полимере две трети молекул являются "накопителями" заряда, что позволяет достичь эффективности на уровне 85–112 миллиампер-час на грамм материала. Это сопоставимо с характеристиками аккумуляторов в современных смартфонах. Следует отметить, что в среднем литий-ионном аккумуляторе емкость составляет 140 мАч на грамм материала, в то время как в свинцовых аккумуляторах этот показатель колеблется в пределах 50–60 мАч, как сообщает профессор Олег Левин, специалист в области электрохимии из Санкт-Петербургского государственного университета.

Исследования в области разработки новых материалов для аккумуляторов имеют огромное значение для повышения энергоэффективности и долговечности устройств. Внедрение новых полимеров, содержащих "накопители" заряда, может привести к значительному улучшению характеристик аккумуляторов и расширению их применения в различных областях техники и электроники.

Эксперт в области энергетики подчеркнул, что потенциальная емкость заряда нового материала может превысить 200 мАч, что является весьма впечатляющим результатом. Помимо этого, специалист отметил, что дальнейшие исследования будут направлены на изучение возможностей применения данного сополимера не только в аккумуляторах, но и в других областях, что может значительно расширить его применение и сделать аккумуляторы более экологичными и эффективными.

Слова эксперта, цитируемого в РНФ, подчеркивают важность развития новых материалов для современных систем хранения энергии. Предложенный метод синтеза открывает новые перспективы для энергетической отрасли, позволяя получить материал без необходимости сложного предварительного процесса синтеза. Это делает данную технологию экономически привлекательной и перспективной для промышленного применения, подчеркнули в Фонде.

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда, который является важным институтом для финансирования научных исследований в России.

Благодаря финансированию от Российского научного фонда, ученые имели возможность провести глубокое исследование важной проблемы.

Эта поддержка помогла расширить наши знания в данной области и выявить новые перспективы для дальнейших исследований.

Источник и фото - ria.ru