Jump to content

Вокруг Науки Техники


Recommended Posts

  • Replies 988
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Top Posters In This Topic

Posted Images

Цитата

 

Японцы создали самые ёмкие в мире литиевые аккумуляторы, которым не страшен сильный мороз

В среду на отраслевой выставке в Токио компания Hitachi Zosen показала самые ёмкие в мире литийсодержащие аккумуляторы на твёрдом электролите. Подобные батареи не боятся заморозки до очень низких температур и менее пожароопасны, чем традиционные литиевые батареи на жидком электролите. Разработчикам Hitachi Zosen удалось в семь раз повысить ёмкость твердотельных аккумуляторов, что стало мировым рекордом.

hitach_akk.jpg
Как мы сообщали, в прошлом году Hitachi Zosen начала мелкосерийное производство твердотельных литиевых аккумуляторов ёмкостью 140 мА·ч. Это намного меньше, чем обеспечивают литиевые батареи с жидким электролитом, но аккумуляторы Hitachi Zosen обещают работать в температурном диапазоне от −40 °C до 120 °C. Такой диапазон «убивает» обычные литиевые батареи и не позволяет им претендовать на роль аккумуляторов в аэрокосмической отрасли и в промышленном оборудовании.

Единственный минус твердотельных аккумуляторов — это на порядок меньшая плотность заряда. К счастью, Hitachi Zosen продолжает разработки и на днях представила новый твердотельный элемент с ёмкостью 1000 мА·ч, что примерно в семь раз больше предыдущей разработки.

В настоящий момент компания приступает к мелкосерийному производству твердотельных аккумуляторов повышенной ёмкости для рассылки образцов заинтересованным клиентам. Впрочем, для испытания в условиях открытого космоса на МКС будут отправлены экземпляры аккумуляторов предыдущего поколения, что не помешает в целом испытать разработку в экстремальных условиях эксплуатации.

Hitachi-All-solid-state-lit.jpg
Также Hitachi Zosen продолжит совершенствовать технологию и повышать ёмкость твердотельных аккумуляторов. Планируется, что к 2025 году ёмкость аккумуляторов компании с твёрдым электролитом будет увеличена до 2000 мА·ч, а это уже недалеко от возможностей литиевых батарей с жидким электролитом, которые уже сегодня приближаются к своим предельным возможностям.

 

 

Link to post
Share on other sites
Цитата

 

Российские ученые создали устройство для превращения шума в электричество

В Самаре ученые разработали устройство, которое преобразовывает шум энергетических установок в электричество. В будущем технологию хотят использовать на крупных морских судах, локомотивах и поршневых компрессорах.

MOA_0508-640x427.jpg

noize-640x427.jpg

Задумка исследователей в том, чтобы использовать энергию звуковых волн, распространяемых выхлопными системами. Обычно эти волны глушат с помощью разных методов поглощения энергии. Вместо этого ученые предлагают энергию утилизировать, получая таким образом электричество.

Фото: Анар Мовсумов, Самарский университет
Двигатели с такой технологией станут тише, легче и меньше за счет снижения нагрузки на выхлопную систему. Сейчас идут экспериментальные исследования, которые завершаться в следующем году.

 

 

Link to post
Share on other sites

Компания BRINC представила серийный полицейский дрон для осмотра зданий и переговоров. Главная его особенность заключается в том, что он может самостоятельно разбить окно, мешающее ему влететь внутрь помещения.

Link to post
Share on other sites
Цитата

 

Натрийионные аккумуляторы готовы бросить вызов литийионным батареям

Сегодня литийионные аккумуляторы господствуют на рынке эффективных систем хранения энергии, но новейшие натрийионные батареи уже готовы вытеснять их в центрах обработки данных, в сфере телекоммуникации, а также в домашних и энергетических системах резервного питания.

Натрийионные аккумуляторы обещают быть дешевле, безопаснее и экологичнее литийионных. Они не содержат опасных для здоровья человека металлов и веществ ни в катодах, ни в электролите, а запасов натрия в земной коре в тысячи раз больше, чем лития. Единственное, в чём натрийионные аккумуляторы уступают литиевым — это примерно в два раза меньшая удельная плотность хранения энергии.

Так, если коммерческие литийсодержащие аккумуляторы в среднем могут хранить 285 Вт·ч/кг, то перспективные натрийионные аккумуляторы обещают до 140 Вт·ч/кг. Но это лишь означает, что натрийионные аккумуляторы невыгодны в небольших устройствах типа смартфонов, тогда как для источников резервного питания это не критично. Для больших систем важно то, что стоимость натрийионных аккумуляторов будет на 10–20 % меньше, чем литийионных, и со временем эта разница будет только увеличиваться.

Сегодня к экспансии на рынке аккумуляторов готовы как минимум два производителя натрийионных аккумуляторов — это американская компания Natron Energy и британская Faradion. Компания Natron Energy уже поставляет натрийионные аккумуляторы в ограниченных партиях, а её заслуги, к примеру, отмечены финансированием со стороны такого американского агентства, как DARPA. В частности, в сентябре прошлого года DARPA выделило Natron Energy $19,9 млн в рамках новой программы ускоренного внедрения новых технологий для быстрого выхода на рынок.

Другая ведущая компания по производству натрийионных аккумуляторов, британская Faradion, нашла рынки сбыта в Австралии и Индии. В прошлом году компания объявила, что получила свой первый заказ от инвестиционной группы ICM Australia для использования на австралийском рынке, где растет спрос на аккумуляторы для жилых, коммерческих и энергораспределительных решений. Она также разрабатывает аккумуляторы для коммерческих автомобилей в Индии.

По словам Faradion, прототипы новых натрийионных элементов могут обеспечивать плотность энергии более 140 Вт·ч/кг. В то же время ведётся ряд исследований, которые обещают приблизить ёмкость натрийионных аккумуляторов к 200 Вт·ч/кг, но это будет следующий этап развития подобных аккумуляторных ячеек.

 

 

Link to post
Share on other sites
Цитата

 

Сплав облегчит системы охлаждения бытовой техники на треть

Снизить на треть вес радиаторов и систем теплоотвода в электромобилях и бытовой электронике позволят новые сплавы, созданные исследователями из НИТУ «МИСиС» в сотрудничестве с LG Electronics. Результаты исследований опубликованы в Journal of Magnesium and Alloys.

С развитием электроники, по словам специалистов, всё более остро встаёт проблема эффективного отвода тепла — с ростом производительности техники растёт и тепловыделение. Снижение температуры напрямую влияет на продление жизненного цикла устройств. Это важно в том числе для бытовой техники, электромобилей, светодиодных панелей.

Учёные НИТУ «МИСиС» в сотрудничестве с компанией LG Electronics создали новые высокотеплопроводные магниевые сплавы, которые отличаются от аналогов повышенной надёжностью и невысокой стоимостью, а кроме того позволяют существенно снизить вес устройств.

«Традиционно для отвода тепла используется алюминий, но для современной техники он оказывается слишком массивен. Снижение веса устройств позволяет существенно уменьшить энергозатраты при функционировании, а также снизить парниковые выбросы при транспортировке, что становится сегодня всё важнее. Применение наших сплавов позволит снизить вес теплоотводящих элементов на треть без потери эффективности», — рассказал доцент кафедры Литейных технологий и художественной обработки материалов НИТУ «МИСиС» Вячеслав Баженов.

Одна из проблем в эксплуатации магниевых сплавов, как отметили учёные, — их способность загораться на воздухе. За счёт добавок кальция и иттрия исследователям удалось значительно повысить температуру возгорания, благодаря чему новые материалы можно без ограничений применять в различной технике.

«Мы хотели создать сплавы с низкой себестоимостью, поэтому практически не использовали дорогостоящие элементы, которыми обычно легируют магний: неодим, лантан, торий и другие. Получились сплавы двух составов: легированный кремнием, цинком и кальцием (Mg-Si-Zn-Ca) — максимально дешёвый, с высокой теплопроводностью и средней прочностью, и несколько более дорогой — легированный цинком, иттрием и цирконием (Mg—Zn—Y—Zr), с высокой прочностью и чуть меньшей теплопроводностью», — сообщил Вячеслав Баженов.

По результатам работ компания LG Electronics зарегистрировала патенты на разработанный в НИТУ «МИСиС» высокотеплопроводный магниевый сплав (Mg-Si-Zn-Ca) и радиатор из него в США, Евросоюзе, Корее и Китае.

В настоящее время научный коллектив работает над новыми композициями сплавов на основе магния, которые смогут обеспечить, наряду с низкой себестоимостью и высокой теплопроводностью, высокую прочность и коррозионную стойкость.

 

 

Link to post
Share on other sites

AlphaDog явно вдохновлен другим роботом — Spot, четвероногой машиной, разработанной для промышленного использования компанией Boston Dynamics, которая стала сенсацией в Интернете после появления в серии вирусных видеороликов на YouTube. Однако инженеры из Нанкина вместо этого нацелены на потребительский рынок и говорят, что их собака-робот, которая движется со скоростью почти 15 километров в час и крутится на месте, как возбужденный щенок, является самой быстрой на рынке.

Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

×
×
  • Create New...