Ученые создали аккумулятор-мембрану // 12 Декабря 2012

Сингапурские ученые из Национального университета NUSNNI разработали первую в истории энергонакопительную мембрану. Компонент, изготовленный из мягкого эластичного материала, не содержит жидких электролитов, которые могут растечься в случае физического повреждения батареи. Кроме того, разработчики гарантируют более низкие затраты на производство по сравнению с традиционными конденсаторами или батареями и сообщают, что новая мембрана обеспечит возможность хранения большего количества энергии.

Мембрана изготавливается из полимерного материала на основе полистирола и помещается в качестве прослойки между двумя металлическими пластинами. При подаче электрического заряда на пластины прослойка удерживает энергию, а ее диэлектрическая проницаемость составляет до 2 фарад на квадратный сантиметр. Для сравнения стоит сообщить, что предельная емкость стандартного конденсатора составляет всего 1 микрофарад на квадратный сантиметр.

Более подробная информация о разработке, включая такие детали как время зарядки и перезарядки батарей и их долговечность, на данный момент недоступна. Однако, по мнению экспертов, новые мембраны могут похвастаться намного большей эффективностью, чем существующие перезаряжаемые батареи, включая литиево-ионные и кислотно-свинцовые аккумуляторы, и конденсаторы большой емкости.

Благодаря достаточно низкой стоимости производства мембраны затраты на хранение энергии могут быть сокращены до 72 центов за фарад. Как объясняют исследователи, для привычных батарей с жидким электролитом этот показатель составляет около 7 долларов за фарад.

Руководитель проекта доктор Си Сян Нин (Xie Xian Ning) и его коллеги потратили на создание мембраны около полутора лет. Средства на разработку были предоставлены национальным исследовательским фондом, ученые также получили специальный грант от организации Singapore-MIT Alliance for Research & Technology (SMART).

Недавно изобретение было запатентовано, а в настоящее время группа исследователей из NUSNNI изучает возможности коммерциализации своей разработки. Стоит отметить, что спектр областей применения технологии чрезвычайно широк. Энергонакопительные мембраны могут использоваться, к примеру, в гибридных транспортных средствах, а их интеграция с существующими средствами генерирования электричества, например, с солнечными панелями и ветровыми турбинами, позволит проектировать эффективные и экологически безвредные источники энергии.

По материалам сайтов Gizmag и Physorg.