По словам ученых, аккумулятор на основе искусственного кристалла – перовскита позволит электромобилям быстрее разгоняться и лучше преодолевать короткие участки по бездорожью
Ученые СПбПУ совместно с зарубежными коллегами разработали новый,
особо мощный тип аккумулятора на основе искусственного кристалла
– перовскита. Авторы утверждают, что их источник энергии позволит
электромобилям быстрее разгоняться и лучше преодолевать короткие
участки по бездорожью, сообщает РИА Новости. Результаты работы
опубликованы в журнале «Physical Review
B».
Специалисты Санкт-Петербургского политехнического университета
Петра Великого вместе с коллегами из Польши, Франции и Швейцарии
синтезировали искусственный перовскитоподобный кристалл PbHfO3,
изучили, как в нем происходят процессы создания и разрушения
несоразмерных волн, и рассказали, как это может повлиять на
количество накапливаемой и выделяемой кристаллом энергии.
По словам авторов разработки, аккумулятор на основе перовскита
будет обладать большей мощностью, чем современные литий-ионные.
Это позволит создать новый тип дополнительных источников энергии,
которые смогут поддерживать основной источник (например,
солнечные батареи или аккумулятор) в моменты, когда нужен
кратковременный ток большой мощности.
При правильном подборе двух разных источников питания всю систему
можно облегчить на 20%, уверяют авторы исследования.
«Кристалл состоит из положительных и отрицательных ионов,
чередующихся друг с другом: как черные шашки на черных клетках, а
белые – на белых. Но черные шашки не хотят стоять посередине
своих клеток, а сдвигаются ближе к краям, каждая по-своему. Игрок
сверху видит красивые волны из черных шашек. И если бы доска была
бесконечной, то игрок не смог бы найти две шашки, сдвинутые
одинаково. В этом – несоразмерность волны. Разрушить волны можно
электрическим полем, при этом энергия будет запасена. Потом дать
им снова возникнуть, и энергия высвободится, причем очень
быстро», – объяснил принцип работы доцент Высшей
инженерно-физической школы Института физики, нанотехнологий и
телекоммуникаций СПбПУ Роман Бурковский.
Как рассказал Бурковский, пояснить механизм можно по аналогии с
хорошо знакомым человеку чувством дискомфорта. Электрическое поле
сдвигает все черные шашки в левый верхний угол ровной линией. Но
шашкам, как и человеку, стоять ровными рядами не нравится, и они
хотят стать обратно волной.
Иллюстрация: © Фото : пресс-служба СПбПУ/Сотрудник Высшей
инженерно-физической школы СПбПУ проводит исследование на
дифрактометре