Новые литий-ионные аккумуляторы на основе германия обеспечат работу при экстремально низких температурах

Германий применят в аккумуляторах для экстремальных холодов. Батареи смогут работать при температуре ниже -50 градусов, сообщили в пресс-службе Минобрнауки. / Наука

Российские учёные создали литий-ионные батареи для Арктики и космоса Специалисты университета «Дубна», МИЭТ и ИФХЭ РАН разработали новые литий-ионные аккумуляторы, способные работать при температурах ниже -50°C. В основе технологии — аноды из наноструктурированного германия, которые позволяют батареям сохранять эффективность даже в экстремальных условиях. Ранее использование германия в аккумуляторах ограничивали изменения его структуры, но благодаря нановолокнам этот барьер удалось преодолеть. Новые батареи обеспечивают в 3,5 раза большую ёмкость, чем аналогичные элементы на основе графита. Прототипы уже проходят испытания. Перспективные области применения — системы связи, навигации и транспорта в Арктике и космосе. Следующий этап — организация опытного производства и тестирование первой партии из 1000 аккумуляторов. , чтобы быть в курсе технологических новостей! #наука #технологии #новости

Прорыв в области сверхнизкотемпературных аккумуляторов позволил провести испытания беспилотника при -36 С Беспилотник, работающий на сверхнизкотемпературной литиевой батарее с высокой плотностью энергии, разработанной китайскими исследователями, успешно завершил летные испытания в самом северном городе Китая в экстремально холодных условиях — минус 36 градусов по Цельсию. Гексакоптер осуществил быстрый запуск, зависание на большой высоте и сложную навигацию по траектории без колебаний напряжения или внезапного отключения питания, что подтвердило исключительную надежность батареи при низких температурах. Более того, интеграция технологии адаптивного терморегулирования и оптимизации низкотемпературного импеданса позволила снизить скорость снижения ресурса аккумулятора при температуре минус 40 градусов по Цельсию до менее 10 процентов от его емкости при нормальных температурах, что значительно ниже среднего показателя по отрасли, составляющего 30–50 процентов. Такая инновация особенно актуальна для такой самой большой страны, как Россия, имеющей значительные территории в зоне вечной мерзлоты. Это улучшает возможности в ведении не только военно-пограничной деятельности, но и научно-исследовательской. Да, в Донбассе так же бывают морозы.

Российские учёные создали батареи для Арктики и космоса: нановолокна германия позволят аккумуляторам работать при температуре -50 градусов Цельсия и ниже Над проектом работает команда Центра электрохимической техники университета «Дубна» вместе с коллегами из МИЭТ и ИФХЭ РАН. Они разработали литий-ионные аккумуляторы с анодами из наноструктурированного германия — материала, который позволяет батареям сохранять эффективность при низких температурах. Первые прототипы уже проходят тестирование. Германий давно интересовал учёных как материал для аккумуляторов, но раньше его использование было проблемным: при работе батареи он сильно расширялся и разрушался, из-за чего она быстро ломалась. Решение нашли в нановолокнах германия. Эти крошечные структуры обладают высокой ёмкостью — примерно в 3,5 раза больше, чем у графита, который часто используют в анодах. Тесты показали, что нановолокна отлично справляются с холодом до -40 °C, а учёные уверены, что батареи выдержат и более низкие температуры. Следующий шаг — запустить опытное производство. Исследователи планируют сделать тестовую партию из 1000 аккумуляторов, чтобы проверить технологию в деле и подготовить её к широкому применению.

Российские ученые создали аккумуляторы для космоса и Арктики В России созданы аккумуляторы для космоса и Арктики Российские специалисты создали аккумуляторные батареи, устойчивые к сильному холоду и способные сохранять работоспособность при температуре до -50°C. Разработка велась совместно университетом «Дубна», Институтом физической химии и электрохимии РАН, а также Московским институтом электронной техники. Такие аккумуляторы найдут применение в космосе и арктических регионах, где обеспечат питанием оборудование спутников и транспорта, систем навигации и модулей связи. Первые образцы уже находятся на этапе тестирования. Как уточняется, речь идет о литий-ионных аккумуляторах, для анодов которых выбран наноструктурированный германий, который и позволяет данным батареям не терять эффективность в условиях низких температур. Ранее применение германия в АКБ было достаточно проблемным, так как в процессе эксплуатации они заметно расширялись и разрушались, но нановолокна германия позволили решить эту проблему. Такие структуры имеют высокую емкость, которая в 3,5 раза выше, чем у графитовых решений, широко применяемых в анодах. В настоящее время прорабатывается вопрос запуска опытного производства, выпуска первой тестовой партии из 1000 батарей для отработки этой перспективной технологии и подготовки ее к массовому производству

Спроси что угодно — умный ИИ уже готов ответить

Специалисты университета "Дубна", МИЭТ и ИФХЭ РАН разработали литий-ионные аккумуляторы, способные работать при температуре ниже минус 50 градусов. Используя аноды из наноструктурированного германия, новые батареи сохраняют эффективность даже в экстремальных холодах. Прототипы уже проходят испытания, и их применение может быть актуально в Арктике и космосе для систем связи, навигации и транспорта. Германий, ранее испытывавший сложности в батареях из-за изменения своей структуры, теперь эффективно используется благодаря нановолокнам, которые обеспечивают высокую емкость — в 3,5 раза больше, чем у графита. Следующий шаг — наладить опытное производство и протестировать технологию на первой партии в 1000 штук.

Российские учёные изобрели аккумуляторы, уверенно работающие в экстремальных климатических условиях арктических морозов. Анод новых источников питания изготовлен из нановолокон германия, удельная ёмкость которых в 3,5 раза превосходит графит. Благодаря этому аккумуляторы не теряют эффективности даже при температуре минус 50 градусов по Цельсию. Полевые испытания прототипов, разработанных сотрудниками университета «Дубна», продолжаются. В перспективе новые морозостойкие устройства планируется применять в полярных регионах и космических аппаратах. Наука.рф #Десятилетиенауки

Применение анодов из германия в литий-ионных аккумуляторах поможет использовать их в Арктике, при температурах ниже −40 °C Аккумуляторы, способные сохранять эффективность даже при крайне низких температурах, разработала команда разработчиков центра электрохимической техники университета «Дубна» совместно со специалистами Московского института электронной техники МИЭТ и Института физической химии и электрохимии ИФХЭ РАН . Эту возможность дают аноды из наноструктурированного германия, передает ТАСС сообщение пресс-службы Минобрнауки. Батареи с анодами из германия смогут работать при температуре ниже минус 40 градусов. Предварительные результаты исследования опубликованы в журнале Batteries & Supercaps. ℹ Германий давно пытаются применять в накопителях энергии, однако структура полуметалла и его объем значительно изменяются в процессе работы батареи, и она быстро выходит из строя. Решить эту проблему позволило использование нановолокон германия — они обладают большой удельной ёмкостью, примерно в 3,5 раза выше, чем у анодных материалов, например графита. Аккумуляторы, работающие при экстремальном холоде, можно будет использовать в Арктике, в космосе — в системах связи и навигации, транспорта, спутников. Прототипы новых батарей сейчас проходят испытания. Ближайшая задача — наладить опытное производство, масштабировать технологию и подтвердить ее эффективность на опытной партии в количестве 1 тыс. штук. #GoArctic #новости_арктика

Московский институт электронной техники МИЭТ , Институт физической химии и электрохимии ИФХЭ РАН и университет Дубна разработали литий-ионные аккумуляторы, способные работать при температуре окружающего воздуха ниже минус 50 градусов. В них применены аноды из наноструктурированного германия.

Российские учёные разработали новые аккумуляторы, которые способны эффективно функционировать в экстремальных климатических условиях, включая арктические морозы. Анод этих источников питания выполнен из нановолокон германия, что обеспечивает ему удельную ёмкость, превышающую ёмкость графита в 3,5 раза. Это преимущество позволяет аккумуляторам сохранять свою эффективность даже при температуре до минус 50 градусов по Цельсию. В настоящее время проводятся полевые испытания прототипов, созданных специалистами университета «Дубна». В будущем планируется использовать эти морозостойкие устройства в полярных регионах и для космических аппаратов.