Инновации: гранты, технологии, патенты
Портал
информационной поддержки
инноваций и бизнеса

Расширенный поиск
ГлавнаяО проектеРекламаКонтактыРассылка
НОВОСТИ
28-05-2019 Покупка квартиры в новостройке и в старом фонде: отличия и преимущества
Множество людей, не имеющих возможности жить отдельно, мечтают купить квартиру. Они копят средства или вступают в ипотеку, но так или иначе наступает долгожданный момент, когда ничто... »

01-05-2019 Новостройки в Москве: тенденции на рынке недвижимости столицы в 2019 году
С запуском программы реновации и присоединением новых территорий к Москве облик столицы начал меняться на глазах. Современные жилые комплексы качественно отличаются от типовых... »

26-04-2019 Эффективная email-рассылка: нужна ли вашей компании дополнительная реклама
Если вы устали бороться с конкурентами, и количество покупателей давно не увеличивается, не стоит опускать руки. Попробуйте сделать шаг навстречу потенциальным клиентам, причем ... »

[Все новости]
ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО
ДИСТАНЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
ГРАНТЫ
ПАТЕНТОВЕДЕНИЕ
ВЕНЧУРНЫЙ БИЗНЕС
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ
МЕЖДУНАРОДНОЕ ПАРТНЕРСТВО В ИННОВАЦИОННОЙ СФЕРЕ
АНАЛИТИКА
ИННОВАЦИОННЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ МОСКВЫ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОГРАММЫ И КОНКУРСЫ
ИННОВАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ УНИВЕРСИТЕТЫ
ФЕДЕРАЛЬНЫЕ И РЕГИОНАЛЬНЫЕ ИННОВАЦИОННЫЕ ПЛОЩАДКИ
ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
МЕНЕДЖМЕНТ КАЧЕСТВА ИННОВАЦИЙ
ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА ИННОВАЦИОННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
МЕРОПРИЯТИЯ
КОНВЕРТОР ВАЛЮТ
ВИДЕО
Первая Всероссийская конференция «ГОСГРАНТ»...
Просмотр:   видео для модема    видео для выделенной линии  
[Все видеосюжеты]

Перспективные идеи

Вверх / Инновационный менеджмент и маркетинг / Коммерциализация, трансфер технологий / Перспективные идеи /

Российский материал для японской батарейки


Даже если вы не знаете, что такое литий-ионный аккумулятор, вы, скорее всего, им пользуетесь — это стандартный элемент питания сотовых телефонов. Большая часть аккумуляторов производится сегодня в Китае. В России нет технологий их массового производства для гражданских применений, но в области научных разработок отставание все-таки меньше.

Даже если вы не знаете, что такое литий-ионный аккумулятор, вы, скорее всего, им пользуетесь — это стандартный элемент питания сотовых телефонов. Большая часть аккумуляторов производится сегодня в Китае. В России нет технологий их массового производства для гражданских применений, но в области научных разработок отставание все-таки меньше. Это подтверждается публикациями российских специалистов в этой области. Так, новые полимерные материалы для аккумуляторов, разработанные учеными Института проблем химической физики РАН (ИПХФ РАН) в Черноголовке открывают возможности перехода в технологии аккумуляторов от жидких электролитов к твёрдым. Это позволит использовать литий-ионные аккумуляторы при повышенных температурах — до 100оС — и снизить опасность их самопроизвольного воспламенения и взрыва. Результаты исследований ученых из Черноголовки опубликованы в последнем номере журнала Электрохимия.

В состав литий-ионных аккумуляторов входит так называемый электролит. Он заполняет пространство между анодом и катодом и обеспечивает протекание тока ионов лития между электродами при зарядке и разрядке аккумулятора. Обычно электролит имеет сложный состав и содержит органические растворители. Разработчики из Черноголовки предложили использовать в качестве электролита твердый полимер с добавками соли лития, который они синтезировали в своей лаборатории.

«Мы заинтересовались вопросом твердых полимерных электролитов в 2008 году, когда получили запрос от японской компании „Ниссан“, — рассказывает участник исследований, старший научный сотрудник ИПХФ РАН Ольга Ярмоленко. — Аккумуляторы с жидким или гель-полимерным электролитом [эта технология используется сейчас, — прим. ред.] закипают уже при 80оС. Японцы же хотели ставить литий-ионные аккумуляторы на электромобили, а там случаются и более высокие рабочие температуры. В электромобиль нужен крупногабаритный аккумулятор, если он взорвется, то взрыв будет очень сильным. Разумеется, вероятность того, что это произойдет должна быть исключена. Аккумуляторы с твердым полимерным электролитом с этой точки зрения безопасны. Совместной работы с „Нисаном“ не получилось, грянул кризис, но исследования продолжаются», — заключает Ольга Ярмоленко.

На первом этапе исследований разработчикам не удалось достичь значительных значений проводимости, достаточных, чтобы их можно было считать пригодными для литий-ионных аккумуляторов. Но проводимость синтезированных в Черноголовке материалов можно улучшать.

Чаще всего в качестве твердой полимерной матрицы выбирается полиэтиленоксид, но он имеет существенный недостаток — очень низкую проводимость ионов лития при комнатной температуре — 10-8 Ом-1?см-1. Ученые ставили перед собой цель подобрать полимер, с которым литий-ионные аккумуляторы будут взрывобезопасными (из-за отсутствия органического растворителя) и функциональными в широком интервале температур — от +20оС до +100оС.

Учёные синтезировали полимеры, используя реактивы на основе легко вступающего в реакцию вещества — олигогидроксиэтилакрилата. Кроме этого, в реакцию вводили оригинальный компонент на основе полиэтиленгликоля и сложных изоцианатов — веществ, использующихся в промышленности для получения полиуретана. Этот компонент увеличивает подвижность молекул полимера в электролите, за счет чего возрастает его проводимость.

Далее были проведены исследования электрохимических свойств твердого электролита, в том числе и проводимость. Оказалось, что при низких температурах проводимость их полимера почти в 300 раз выше, чем у стандарта — полиэтиленоксида. При повышении температуры до +100оС она возрастала еще в 100 раз. К сожалению, ни в первом, ни во втором случаях значения, которых достигли разработчики, не достаточно велики, чтобы их можно было считать пригодными для литий-ионных аккумуляторов. "Наши исследования начаты недавно и проводимости, которые мы получили пока не очень высокие, — соглашается участник исследований, старший научный сотрудник ИПХФ РАН Ольга Ярмоленко.

В дальнейшем ученые из Черноголовки планируют улучшать проводимость своих материалов. Они попытаются это сделать, проводя модификации полимерной матрицы электролита неорганическими наночастицами оксидов титана, кремния и алюминия с размерами около 30 нм, которые, согласно литературным данным, повышают ионную проводимость.




/Strf.ru, 23.06.09/



РАЗМЕСТИТЬ БЕСПЛАТНО:
Бесплатные сервисы онлайн
Инновационные проекты малого бизнеса
на 15.06.2019
USD64,4326-0,1988
EUR72,6993-0,3148
БВК68,1526-0,2510
Все валюты

ВАШЕ МНЕНИЕ
Уверены ли вы в своем ближайшем будущем?
 Полностью уверен(а)
 В основном уверен(а)
 Сомневаюсь
 В основном неуверен(а)
 Не знаю, что может быть завтра
Предложите опрос
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Все ссылки
2003 - 2019 © НДП "Альянс Медиа"
Рейтинг@Mail.ruRambler's Top100