НАУКАОРУЖИЕТЕХНОЛОГИИАВТОМОБИЛИИГРЫ
АРХИВБЛОГИВИДЕОЛЕКТОРИЙКОНКУРСЫАУКЦИОНМАГАЗИНЭНЦИКЛОПЕДИЯ


БАТАРЕЯ В ПЕЧАТИ: СЛОИ ЭНЕРГИИ

 22  10096





Новый процесс позволяет напечатать литиево-ионный аккумулятор, нанеся его практически на любую поверхность, - или просто нарисовать его кисточкой.

Все фотографии »

Аккумулятор нанесен кистью, слой за слоем
Аккумулятор нанесен кистью, слой за слоем
По сути своей и по механизму действия такой аккумулятор не отличается от обычного
По сути своей и по механизму действия такой аккумулятор не отличается от обычного
Кафельные плитки, покрытые аккумулятором, питают светодиоды
Кафельные плитки, покрытые аккумулятором, питают светодиоды
Компоненты подзаряжаемого аккумулятора, созданного в лаборатории Паликеля Аджаяна (Pulickel Ajayan), превращены в тонкие слои, которые могут наноситься на поверхность основы. «Традиционный подход к конструированию аккумуляторов получил дополнительную гибкость, - говорит профессор Аджаян, - которая открывает новые возможности для их интеграции в различные устройства».

В общей сложности аккумулятор состоит из пяти слоев – катода, анода, изолятора и двух токоприемников. Слой положительного токоприемника состоит из смеси углеродных нанотрубок с наночастицами углерода, взвешенными в N-метилпирролидоне. Следом идет слой катода – оксид лития кобальта, плюс углерод и сверхтонкая графитовая пыль в связывающем веществе. В центре – изолятор, набор непроводящих пластиков и диоксида кремния. Четвертый слой – анод – смесь оксида титана лития и графитовой пыли в связывающем веществе. Наконец, второй токоприемник – обычная медная краска, разведенная в спирте.

Самым сложным, по словам авторов, было добиться прочности закрепления слоев друг на друге и на основе. Именно для этого им пришлось изрядно намучиться с подбором оптимальных компонентов и их концентраций. Чтобы апробировать, насколько прочно будет держаться такой аккумулятор-покрытие, ученые наносили его на различные поверхности – они апробировали керамическую плитку, гибкий пластик, стекло, нержавеющую сталь и даже пивную кружку. Результат – замечательный.

К примеру, ученые соединили параллельно девять обычных кафельных плиток, из которых восемь были покрыты слоем аккумулятора, а последняя – тонкой панелью солнечной батареи. Вместе они обеспечивали стабильное напряжение 2,4 В и смогли в течение шести часов питать набор светодиодов, высвечивавших название университета – Rice (см. иллюстрацию слева). Практически никакого ухудшения рабочих характеристик не наблюдалось даже после 60-ти циклов перезарядки.

Разработчики уже получили патент на свою технологию, хотя и продолжают ее совершенствовать, добиваясь настолько надежного покрытия, чтобы его можно было без опаски использовать даже на открытом воздухе, оставляя аккумулятор открытым всем ветрам.

По пресс-релизу Rice University


Добавлено: 10.07.12
Зарегистрируйтесь сейчас и получите 100 баллов себе на счет!
А разместив ссылку на этот материал Вы получите дополнительные баллы за каждый переход по ней.
Подробнее об условиях акции читайте в правилах.

       
ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ


ГИБКОСТЬ ПОД ПАЛЬЦАМИ
Бумажные клавиши

Предложена технология производства гибкой клавиатуры для гибкой электроники будущего.

28/05/12   9


СИЛА НА БУМАГЕ
Ферменты в батарейке

Представлен первый компактный источник питания, для выработки электричества разлагающий бу...

31/12/11   12


САМОЛЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОНИКИ
Ремонт наносферами

В сложной современной микросхеме бывает достаточно выйти из строя одному лишь контакту – и...

30/12/11   9


НАКЛЕЙТЕ МНЕ МОБИЛЬНИК
«Эпидермальная электроника»

Может, у Джеймса Бонда и найдется скрытый в часах лазер или радиопередатчик в зажигалке – ...

16/08/11   17
КОММЕНТАРИИ (22)
Написать комментарий:





     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 13.07.12 12:27
- -1 +
Шеверун Игорь Николаевич:
Ну, насколько я понял из статьи, в ней говорится не про батарею отопления, а про аккумуляторную батарею, которая аккумулятирует энергию. Andrewtoko писал, что хотел бы, чтоб сделали такую же (в виде краски) солнечную батарею. Я и отписался, что она уже есть. А Вы тут начинаете, мягко говоря, про солнечный коллектор нам рассказывать.




Хорошо - не про канализационный :)

Всякая энергия для чего-то нужна. Солнечная энергия, собираемая с площади 1 м.кв. в ясный солнечный день с КПД 1% - это 10 Вт. При поглощении 20% (а черная краска дает более 40%) мы получим 200 (на самом деле - больше 400) Ватт. Используя это тепло для нагревания воды, мы экономим 20 (40) м.кв. солнечно-батарейного покрытия. Вопросы? Используя специальное черное покрытие, можно поглощать до 80% солнечной энергии.

Однако дело даже не в этом. Если мы будем говорить о бесколлекторных солнечных генераторах (то есть таких, где не используются линзы или зеркала), то следующее, что приходит на ум - низкотемпературный стирлинг. Он даст КПД около 3-5 процентов на плоской поверхности, и больше 10 - на плоской черной поверхности за слоем стекла (стеклопакетом). Вывод - пакет из теплоизоляции (стеклопакет) и черного слоя металла, снабженные теплотрубками и низкотемпературным стирлингом, позволят снять с поверхности 1 М.кв. 100 ватт энергии.

Боюсь краска еще долго будет неактуальной...


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Шеверун Игорь Николаевич
Зарегистрирован: 16.03.12
Сообщений: 1
Комментариев: 84
Рейтинг: 3163.00
Баллов на счету: 3163
Добавлено 12.07.12 12:24
- 0 +
bigdrum:
Шеверун Игорь Николаевич:
bigdrum, что может давать батарея? Электроэнергию?







Греть воду. Для душа. То есть - снижать потребность дома в энергии.





Ну, насколько я понял из статьи, в ней говорится не про батарею отопления, а про аккумуляторную батарею, которая аккумулятирует энергию. Andrewtoko писал, что хотел бы, чтоб сделали такую же (в виде краски) солнечную батарею. Я и отписался, что она уже есть. А Вы тут начинаете, мягко говоря, про солнечный коллектор нам рассказывать.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 14:13
- -1 +
Шеверун Игорь Николаевич:
bigdrum, что может давать батарея? Электроэнергию?



Греть воду. Для душа. То есть - снижать потребность дома в энергии.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Шеверун Игорь Николаевич
Зарегистрирован: 16.03.12
Сообщений: 1
Комментариев: 84
Рейтинг: 3163.00
Баллов на счету: 3163
Добавлено 11.07.12 12:49
- 0 +
bigdrum, что может давать батарея? Электроэнергию?


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 12:00
- 0 +
Шеверун Игорь Николаевич:
bigdrum:
Шеверун Игорь Николаевич:
Ну так есть же такие. Пока что также в разработке, но уже есть. С маленьким КПД и коротким жизненным циклом. Крась крышу и мопед - и гоняй на здоровье!









Пруф в студию.





Ну, скажем, вот:[ссылка]



Не, это неправильно. 1% легко делается покрашенной в черное чугунной батареей, выкинутой на крышу, через которую прокачивается вода. Авторы краски об этом не задумывались?


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Шеверун Игорь Николаевич
Зарегистрирован: 16.03.12
Сообщений: 1
Комментариев: 84
Рейтинг: 3163.00
Баллов на счету: 3163
Добавлено 11.07.12 11:52
- 0 +
bigdrum:
Шеверун Игорь Николаевич:
Ну так есть же такие. Пока что также в разработке, но уже есть. С маленьким КПД и коротким жизненным циклом. Крась крышу и мопед - и гоняй на здоровье!






Пруф в студию.



Ну, скажем, вот:[ссылка]


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 11:39
- 0 +
Шеверун Игорь Николаевич:
Ну так есть же такие. Пока что также в разработке, но уже есть. С маленьким КПД и коротким жизненным циклом. Крась крышу и мопед - и гоняй на здоровье!



Пруф в студию.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Шеверун Игорь Николаевич
Зарегистрирован: 16.03.12
Сообщений: 1
Комментариев: 84
Рейтинг: 3163.00
Баллов на счету: 3163
Добавлено 11.07.12 10:44
- 0 +
bigdrum:
Andrewtoko:
Вот еще бы солнечную батарею такую сделали, я бы ею крышу на даче покрасил.





Аналогично.



Ну так есть же такие. Пока что также в разработке, но уже есть. С маленьким КПД и коротким жизненным циклом. Крась крышу и мопед - и гоняй на здоровье!


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Сергей А.
Зарегистрирован: 15.10.10
Сообщений: 0
Комментариев: 3597
Рейтинг: 50950.00
Баллов на счету: 50950
Добавлено 11.07.12 09:40
- 0 +
bigdrum:
Как одно коррелирует с другим?

Это же элементарно. Дмитрий безграмотен, живет в нищей стране, строящей нерентабельные ВЭС и СЭС, и хочет голосовать за правящую партию. Если Россия пойдет по тому же пути, результат будет анологичен.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 00:28
- 0 +
Сергей А.:
Дмитpий:
Эх наверное все же придется голосовать за правящюю партию :) И это в нашей бедной, да что там нищей стране!
Хотите продолжать жить в нищей стране?
Дмитpий:
Уверен в РФ с её огромными просторами и ресурсами ВЭС и СЭС, при некоторой поддержке АЭС с вашими новейшими реакторами, могут не только покрыть внутренние нужды в энергии,но еще и работать на экспорт!
Вы хотите, чтобы и мы в РФ жили в нищей и безграмотной стране? ;))



Как одно коррелирует с другим?


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 00:28
- 0 +
Andrewtoko:
Вот еще бы солнечную батарею такую сделали, я бы ею крышу на даче покрасил.



Аналогично.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 11.07.12 00:28
- 0 +
ssee80:
Думаю через пару тройку лет мы увидим новые, забавные, мобильные устройства ;)



Ну новые забавные и мобильные есть и сейчас... :)


Цитировать
ssee80
Добавлено 10.07.12 21:12
- 0 +
Думаю через пару тройку лет мы увидим новые, забавные, мобильные устройства ;)


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Merlin-x
Зарегистрирован: 06.07.12
Сообщений: 0
Комментариев: 10
Рейтинг: 280.00
Баллов на счету: 280
Добавлено 10.07.12 20:27
- 0 +
Вот бы мне такую батарею лет 8 назад - я тогда пытался сделать мопед на электротяге. Но по моим подсчетам для часа езды мне нужно было около 250 кг аккумов...


Цитировать
Равиль
Добавлено 10.07.12 17:59
- 0 +
Интересно, а какова будет стоимость такого аккумулятора (поставленного на поток)?


Цитировать
     ONLINE

Написать личное сообщение
Andrewtoko
Зарегистрирован: 29.08.11
Сообщений: 0
Комментариев: 592
Рейтинг: 17087.00
Баллов на счету: 11887
Добавлено 10.07.12 17:33
- 0 +
Вот еще бы солнечную батарею такую сделали, я бы ею крышу на даче покрасил.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Сергей А.
Зарегистрирован: 15.10.10
Сообщений: 0
Комментариев: 3597
Рейтинг: 50950.00
Баллов на счету: 50950
Добавлено 10.07.12 15:50
- 0 +
Дмитpий:
Эх наверное все же придется голосовать за правящюю партию :) И это в нашей бедной, да что там нищей стране!
Хотите продолжать жить в нищей стране?
Дмитpий:
Уверен в РФ с её огромными просторами и ресурсами ВЭС и СЭС, при некоторой поддержке АЭС с вашими новейшими реакторами, могут не только покрыть внутренние нужды в энергии,но еще и работать на экспорт!
Вы хотите, чтобы и мы в РФ жили в нищей и безграмотной стране? ;))


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
bigdrum
Зарегистрирован: 04.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 3823
Рейтинг: 34850.00
Баллов на счету: 23605
Добавлено 10.07.12 15:34
- 0 +
Гут.


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
Дмитpий
Зарегистрирован: 28.07.09
Сообщений: 0
Комментариев: 503
Рейтинг: 7142.00
Баллов на счету: 7142
Добавлено 10.07.12 14:27
- 1 +
В.Д:
Энергию для подзарядки где брать?


У нас в Крыму уже 15% потребности в электроэнергии покрывают СЭС. Да и вообще по Украине начаты строики большого числа СЭС мощьностью порядко десятков Мвт. Даже в нашей области увеличили мощьность ВЭС. А в целом мощьность введенных в этом году СЭС и ВЭС будет в 2 раза больше чем в прошлом году. Эх наверное все же придется голосовать за правящюю партию :) И это в нашей бедной, да что там нищей стране! Уверен в РФ с её огромными просторами и ресурсами ВЭС и СЭС, при некоторой поддержке АЭС с вашими новейшими реакторами, могут не только покрыть внутренние нужды в энергии, но еще и работать на экспорт!


Цитировать
Дмитрий
Добавлено 10.07.12 13:13
- 0 +
SCORPION:
Аккумуляторы созданные на основе высоких технологий, вытеснят двигатели внутреннего сгорания и власть нефтедолларов рухнет окончательно, товарищи-господа и бесповоротно....:-))


пффф


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
В.Д
Зарегистрирован: 06.06.11
Сообщений: 0
Комментариев: 5462
Рейтинг: 115850.00
Баллов на счету: 62420
Добавлено 10.07.12 11:45
- 0 +
Энергию для подзарядки где брать?


Цитировать
     OFFLINE

Написать личное сообщение
SCORPION
Зарегистрирован: 31.03.12
Сообщений: 0
Комментариев: 1194
Рейтинг: 37597.00
Баллов на счету: 21977
Добавлено 10.07.12 03:16
- -2 +
Аккумуляторы созданные на основе высоких технологий, вытеснят двигатели внутреннего сгорания и власть нефтедолларов рухнет окончательно, товарищи-господа и бесповоротно....:-))


Цитировать
ЭТО ИНТЕРЕСНО
ДЛЯ ПАМЯТИ
Студенту на заметку

Популярный антибиотик и иммунодепрессант оказался эффективным стимулятором памяти и обучае...

10/07/12   19
СТИРКА С БЛЕСКОМ
Каратики и жир

В стиральных порошках будущего будут использоваться алмазы – правда, наноразмеров.

10/07/12   26
НОВОСТИ КОСМОНАВТИКИ
29 июня – 5 июля 2012 г.

С орбиты на Землю вернулись тайконавты Shenzhou 9 и очередной экипаж МКС. На новом космодр...

06/07/12   5
БОГ-ТВОРЕЦ ИЗ МЕТЕОРИТА
Новости из древности

В старом метеорите обнаружили новый минерал, ранее вообще неизвестный.

09/07/12   11
СТАДА ГАЛАКТИК
Далекое притяжение

Эхо Большого взрыва позволило рассмотреть движение древнейших галактик.

09/07/12   22
ТОП 5 ТЕМ
ПОМАХИВАЯ АРКАМИ НА КРЫЛЬЯХ
В Государственном музее авиации Украины есть странный экспонат. Это небольшой спортивный...

14/03/14   19
ПОПАСТЬ В ДЕСЯТКУ
Боулинг любят многие. Почему бы не сходить вечерком, не развеяться, не побросать шары – ...

14/03/14   1
В НЕБЕ НАД МУРМАНСКОМ СГОРЕЛ МЕТЕОРИТ
Благодаря владельцам смартфонов и видеорегистраторов красивейшее природное явление - метео...

20/04/14   3
TITANFALL COLLECTOR’S EDITION
Коллекционное издание для Xbox One, Xbox 360 и PC, доступное в очень ограниченных количес...

12/04/14   0
ЭКИПИРОВКА ДЛЯ TITANFALL
Компания Mad Catz – производитель периферии и аксессуаров для любителей цифровых развлече...

14/04/14   11
бупивакаин отзывы и цена
ПОПУЛЯРНЫЙ
ЛЕКТОРИЙ
МОСКВА
  ЗАЧЕМ ЧЕЛОВЕКУ ЭМОЦИИ?  
Все ли люди переживают одно и то же?
22 апреля
ОБСУЖДЕНИЯ
ВСЕ КОММЕНТАРИИ
ПОМАХИВАЯ АРКАМИ НА КРЫЛЬЯХ
А если "пропеллер" растянуть вдоль крыла, превратив его в роторный вентилятор, то получим... НЕЛЕТАТ...
03:13
ОПЕРАЦИЯ «БАГРАТИОН»
weaponchick: avr: ===Поэтому не нужно было немцам пулеметов,патро нов.Черенками лопат е...
02:09
ОПЕРАЦИЯ «БАГРАТИОН»
Sergey8019: avr: Сталинградскую операцию рассчитывали из численности немцев в котле 80 тысяч,а их т...
01:56
ОПЕРАЦИЯ «БАГРАТИОН»
Дровосек: Просто нашёлся 1 не кретин. 5 танковую армию на Березине за 2 дня разбили.Успей нем...
01:45
НА ИОННОЙ ТЯГЕ
Во влажном воздухе этот аппарат просто навернется...
01:44
С ЧЕГО НАЧИНАЕТСЯ УТРО
Дровосек: Ну во времена совка говорили что андроповку гнали из нефти. Я проверял: этанол можно получ...
01:43
С ЧЕГО НАЧИНАЕТСЯ УТРО
Panda_VOIN: bigdrum: Пейте пиво. Без сахара. а откуда вы знаете про мой диабет? ...
01:41
НЕБЕСНЫЙ КОРАБЛЬ МЕЧТЫ
Даже если полетит - таких достаточно 5-6 штук на всю планету. Получится слишком дорого.
01:41
ЭДИСОН БЫЛ ПРАВ
При питании 12 вольтами очень велики токи. А также - опасность пожара при возникновении КЗ.
01:40
АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГОСИСТЕМА СНИЖАЕТ РАСХОДЫ НА ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Дровосек: bigdrum: Теоретически вакуумная солнечная водогрейка может и на Южном полюсе работ...
01:39
В НЕБЕ НАД МУРМАНСКОМ СГОРЕЛ МЕТЕОРИТ
bigdrum: Метеорит не может сгореть. Сгорает метеор. Потому что так называется. Сгорел - метеор, не с...
01:29
ДОСТИГНУТА РЕКОРДНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕРМОЭЛЕКТРИКА
БМ: А вот и сам партизанский котелок[ссылка] А, так это он и есть... Жаль что сейчас не ...
01:29
GOOGLE РАЗРАБАТЫВАЕТ ИННОВАЦИОННЫЕ КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ
Sergey8019: миссия невыполнима станет реальностью для простых смертных ) Им тоже придется ра...
01:28
GOOGLE РАЗРАБАТЫВАЕТ ИННОВАЦИОННЫЕ КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ
Sergey8019: На самом деле вполне реальный проект. Принципиальных проблем нет. Прежде все...
01:28
ПОМАХИВАЯ АРКАМИ НА КРЫЛЬЯХ
bigdrum: Ил-62, Ил-76, Ту-134, Ту-154 разрабатывали уже как чисто гражданские борты. Ни в коем с...
01:27
»  Все комментарии