В Японии представили бумажную батарею, активируемую водой: как она работает
Источник:
Interesting EngineeringИсследователи из Университета Тохоку совершили прорыв в технологии аккумуляторов, представив экологически чистую одноразовую воздушно-магниевую батарею, активируемую водой. Инновация способна произвести революцию в отрасли благодаря своему экологически чистому составу и простоте утилизации.
Как работает батарея?
В основе батареи лежит магний, который вступает в реакцию с водой и кислородом из воздуха для выработки энергии. В отличие от обычных литиевых батарей, эта альтернатива на основе бумаги предлагает безопасное и эффективное решение для различных применений, включая диагностические и портативные устройства.
Читайте на сайте Новый твердотельный аккумулятор побил рекорд плотности энергии
В своей публикации ученые подробно описали процесс разработки бумажной батареи. Благодаря использованию нейтрального электролита и электрокатализатора на основе пигмента, известного как AZUL, они достигли впечатляющих показателей производительности.
- Батарея, сконструирована путем приклеивания магниевой фольги к бумаге и включения основных компонентов, таких как катодный катализатор и газодиффузионный слой, выдавала напряжение постоянного тока 1,8 В.
Во время тестирования батарея продемонстрировала плотность тока 100 мА/см2 и максимальную выходную мощность 103 мВт/см2. Важно, что было проверено безопасность материалов, из которых изготовлена батарея, что обеспечило соответствие нормативным стандартам.
Исследователи продемонстрировали практическое применение экспериментальной батареи в портативных сенсорных устройствах, таких как пульсоксиметры и GPS-регистраторы. Такая универсальность делает водный аккумулятор крайне полезным изобретением для инноваций в различных отраслях.
Интересный факт! Одной из ключевых проблем в разработке было создание капиллярного механизма для насыщения батареи водой при активации, что позволило бы магнию инициировать электрохимическую реакцию. Преодоление этого препятствия стало важным этапом в развитии технологии аккумуляторов.Благодаря своим многообещающим характеристикам и экологическому дизайну, воздушно-магниевые батареи являются убедительной альтернативой традиционным литиевым аналогам. Исследования продолжаются, и их широкое внедрение может ознаменовать новую эру устойчивых энергетических решений.