Основная роль в улучшении качества батарей отводится вирусам

0
114

Один из ведущих мировых разработчиков электроники – Массачусетский технологический институт собирается качественно изменить основные параметры литий-воздушных аккумуляторов с помощью вирусов, — сообщает komputerniy-master.ru.

Из всех известных сегодня аккумуляторов электрической энергии, самым перспективным является литий-воздушный, основное назначение которого – установка на электромобили. Соединяя такие приборы в батареи, несложно получить источник питания для любого мобильного устройства. Ни для кого сегодня не является секретом, что на таких батареях электромобиль пройдет значительно большее расстояние без дополнительной подзарядки.

Однако, все не так просто, и в создании надежных, технологичных литий-воздушных батарей есть свои подводные камни. Это касается, в первую очередь, изготовления особых прочных электродов, а также повышения общего количества заряд-разрядных циклов, на которые может быть рассчитан аккумулятор.

Специалистами из Массачусетса было установлено, что использование в создании нано-проводов особых вирусов, прошедших генную модификацию, может кардинально улучшить качество электродов.

Для создания нано-проводов, имеющих толщину в несколько десятков нано-метров ученые применили микроорганизм М13. Это особый ген модифицированный вирус, способный извлекать молекулы металла прямо из раствора и создавать таким образом различные нано-структуры. Таким образом, основа для производства катода литий-воздушного аккумулятора воистину изготавливается вирусами. Такие провода имеют то, что необходимо для успешного аккумулирования электроэнергии – развитую поверхность, позволяющую более интенсивно поглощать и отдавать заряд.

Эта технология имеет огромные преимущества перед применяемым сегодня производственным циклом:

* малую потребляемую мощность;
* процесс протекает в нормальных условиях;
* отсутствуют вещества, вредные для человека;
* провода создаются в виде прочной трехмерной структуры.

Для нормального хода процесса изготовления нано-проводов, используемых в качестве катодов накопительного прибора, необходим очень небольшой набор элементов:

* непосредственно вирусы;
* металлы;
* вода.

Если быть до конца точным, надо признать, что с целью увеличения электропроводности нано-проводов и для катализа реакций, протекающих в аккумуляторе, после «выращивания» электрода к нему добавляется палладий.
Предположительно, плотность энергии в аккумуляторных батареях нового типа возрастет в 2-3 раза, что позволит в недалеком будущем наладить серийное производство не только электромобилей, но и другой техники, использующей встроенные источники электропитания.

Понятно, что процесс окончательной разработки еще далек от завершения. Разработан только способ создания одного из электродов. И, тем не менее, сделан большой шаг в создании технологий совершенно нового типа.