JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Argonne National Laboratoryn tiedemiehet ovat kehittäneet huolellisesti kootetuista molekyyleistä koostuvan akun, joka on suunniteltu olemaan sähkökemiallisesti erityisen vakaita. Tavoitteena on, että uuden materiaalin ansiosta akku ei menettäisi energiaa ei-toivotuille reaktioille.

Tämän tyyppisessä akussa, jota kutsutaan ei-vesipohjaisiksi redoksivirtaustyypiksi, energia varastoidaan negatiivisesti ja positiivisesti varautuneisiin liuoksiin suurissa säiliöissä.

Säiliöihin energisoitujen liuosten molekyyliominaisuudella on tärkeä rooli siinä, kuinka paljon energiaa akku pystyy tuottamaan. Uudessa tutkimuksessaan Argonen kehittäjät keskittyivät ihanteellisen molekyylin suunnitteluun, joka liuotettiin positiivisesti varautuneeseen säiliöön.

- Haluamme molekyylien vakauden olevan korkealla tasolla, jotta akku ei heikkene ennenaikaisesti, mutta haluamme myös, että se pystyy pitämään paljon energiaa. Nämä kaksi seikkaa ovat ristiriidassa keskenään, sanoo tutkija Jingjing Zhang.

Molekyylien palautuvuus eli sen kyky toistuvasti latautua ja purkautua on ominaisuus, joka mahdollistaa virtausparistojen toiminnan. Varauksen aikana, molekyylit varastoitu positiivisesti varautuneeseen tankkiin varsitavat elektronit hapetuksen kautta kutsutun prosessin läpi. Ongelma syntyy, kun nämä epästabiilit, positiivisesti varautuneet molekyylit alkavat reagoida ympäristönsä kanssa ja näin heikentäen varausta.

- Kun molekyyli menettää elektronin, sillä on luonnollinen taipumus löytää toinen elektroni täydelliselle parille. Jos ne muodostavat sidoksen, se tarkoittaa, että se ei enää pysty tuottamaan sähköä, sanoo ryhmän johtava tutkija Lu Zhang.

Tämän projektin tutkijat pystyivät sulkemaan yleisen energiaa imevän sivureaktion bisykliseksi substituutioksi kutsumansa prosessin avulla. Se suojaa eniten reaktiivisia osia molekyylin atomisista rakenteista.

Menetelmä itsessään ei ole uusi, mutta nyt tutkijat keksivät soveltaa sitä akkumateriaaleihin. Aiemmin on tutkittu suurempia suojaavia atomiketjuja vakauden lisäämiseksi mutta niillä on taipumus tukahduttaa akkua.

- Biosyklisen korvaamisen myötä lopulta löysimme lopulta keinon suojella kaikkia molekyylin reaktiivisia paikkoja menettämättä palautuvuutta ja saimme erittäin hyvän suorituskyvyn, sanoo Lu Zhang.

Tutkijat havaitsivat, että akku kärsi vain vähäisestä kapasiteetin menetyksestä 150 lataus- ja purkukerran jälkeen.

Veijo Hänninen

Nanobittejä 25.8.217

Ilmoittaudu mukaan ECF2018-tapahtumaan

ETN järjestää toisen kerran Embedded Conference Finland -tapahtuman. Tällä kertaa aiheina ovat IoT ja tekoäly. Tapahtuma järjestetään Pasilassa 12.huhtikuuta. Luvassa on keynote-puheita, paneelikeskustelu AI:n merkityksestä sekä mielenkiintoisia teknisiä esityksiä.

Kävijöille tapahtuma on ilmainen. Rekisteröidy heti mukaan, sillä paikkoja on rajoitetusti. Mukaan pääset ilmoittautumalla
täällä
.

Lisätietoja tapahtumasta löytyy osoitteesta
www.embeddedconference.fi.

 
 

Näin lataat sähköauton turvallisesti kotipistorasiasta

Sähköautoiluun liittyy paljon ennakkoluuloja ja virheellisiä käsityksiä. Yksi näistä liittyy sähköauton lataamiseen: voiko sähköauton ladata tavallisesta kotitalouspistorasiasta, vai pitääkö sähköauton ostajan ehdottomasti ostaa ja asennuttaa erillinen latauslaite? Molempia mielipiteitä esiintyy, ja totuus on tältä väliltä: tavallisesta pistorasiasta voi hyvin ladata, kunhan muistaa muutaman turvallisuusseikan.

Lue lisää...

GDPR tulee – oletko valmis?

Tietoturva on parhaimmillaankin ikävä tehtävä: Keinot toteuttaa se ovat kalliita, vievät aikaa ja lisäävät energiankulutusta. Samalla kyse on olennaisesta tekijästä, kun laitteita liitetään yhteen osana Teollisuus 4.0.-, esineiden internet- tai pilvitekniikoita. Tietoturva määritellään uudessa EU-direktiivissä GDPR.

Lue lisää...
 
ETN_fi Kanadalaislasten vuoro oppia koodaamaan micro:bit-korteilla. https://t.co/0iVaMmV1zs
ETN_fi Nopeaa wifiä metrossa? 1.25Gbps Wi-Fi for tube trains https://t.co/2kXcuq8RsZ
ETN_fi RT @nokia: Nokia and China Unicom deploy AirGile cloud-native core network to enable new #VoLTE and #VoWiFi services in China. The network…
ETN_fi Helsinki wants to become the smartest city in the world. See https://t.co/bZTM7Z5JS5 #100lasissa
 
 

ny template