Створені нові вуглецево-органічні акумулятори, здатні заряджатися в 20 разів швидше літій-іонних акумуляторних батарей
В даний час літій-іонні акумуляторні батареї використовуються практично повсюдно, вони рухають електричні та гібридні автомобілі, забезпечують енергією смартфони, портативні комп'ютери та іншу мобільну електроніку. Незважаючи на масу позитивних сторін, ці акумуляторні батареї мають масу недоліків, до яких можна віднести тривалий час зарядки, обмежена кількість циклів заряду-розряду, високу вартість і вогненебезпечність. Але подальший розвиток електроніки, електричного транспорту та літальних апаратів, енергетики і інших технологій вже давно вимагає розробки перезаряджаються джерел енергії нового покоління. Значних успіхів у цьому напрямку вдалося досягти японським дослідникам з компанії Power Japan Plus. Розроблена ними акумуляторна батарея містить електроди, катод і анод, виготовлені з вуглецю, а обсяг цієї батареї заповнений синтетичним полімерним електролітом. Нові технології дозволили зробити "вуглецеву" акумуляторну батарею більш безпечної, більш довгоживучої, має значно менший час зарядки і вартість, ніж традиційні літій-іонні акумулятори.
Випробування дослідних зразків вуглецевих акумуляторів, які отримали назву Ryden, показали, що акумулятори здатні витримати без втрати ємності близько 3 тисяч циклів заряду-розряду, при цьому швидкість повного заряду в 20 разів вище аналогічного показника літій-іонних акумуляторів. Крім цього вуглецева акумуляторна батарея менш вимоглива до умов експлуатації, що дозволить використовувати її в авіаційній, автотранспортної, в космічній і в інших областях, де вона може піддаватися впливу екстремальних умов навколишнього середовища.
Нагадаємо нашим читачам, що в будь акумуляторної батареї електричний струм виникає за рахунок руху іонів електроліту між анодом і катодом батареї. У літій-іонних акумуляторах використовується електроліт на базі окису літію, яка сама по собі є горючим матеріалом. Таким чином, у разі витоку електроліту, літій-іонна акумуляторна батарея може стати джерелом загоряння. В акумуляторах Ryden використовується синтетичний полімерний електроліт, який не горить у звичайних умовах. Тому такі акумулятори набагато більш безпечні при їх тривалій експлуатації. Вуглецеві електроди акумуляторів Ryden виготовляються з бавовни, підданого спеціальній технологічній обробці, яка, зі слів представників компанії Power Japan Plus, надає получающемуся вуглецю "цілий ряд унікальних властивостей".
"Наша компанія провела величезну роботу в галузі матеріалознавства та акумулювання енергії. Ми розробили особливий клас вуглецевих матеріалів, який поєднує в собі високу ефективність, надійність і високі економічні показники", - розповідає Доу Кані (Dou Kani), президент компанії Power Japan Plus, - "Лінійка наших продуктів, яка буде випускатися під маркою Ryden, є революцією в області акумулювання енергії. І ми сподіваємося, що вона може стати тим, що значно прискорить виведення на широкий ринок безлічі екологічно чистих технологій, таких, як електричні автомобілі".
Згідно інформації з веб-сайту компанії Power Japan Plus, набір акумуляторних батарей Ryden може забезпечити переміщення середньостатистичного електричного автомобіля на відстань до 500 кілометрів на одному заряді. Крім цього, здатність швидкого поглинання енергії дозволить більш ефективно використовувати технології повернення енергії, такі, як рекуперативне гальмування.
У планах компанії Power Japan Plus варто початок випуску деяких типів акумуляторів Ryden вже до кінця цього року. Виробництво буде налагоджено на заводі компанії в Окінаві, а перші акумулятори Ryden будуть призначені для роботи у складі медичної та космічної техніки. Пізніше компанія планує почати реалізацію ліцензій, завдяки чому інші виробники зможуть налагодити випуск подібних акумуляторних батарей для електронної техніки, для електричних автомобілів і для інших областей, де потрібні акумулятори нового покоління.