Thank you, Grant.
Een recente studie gepubliceerd in de American Chemical Society laat de wetenschappelijke kwebbelenklasse hun bekers gebruiken om te proosten op een groep onderzoekers van de Universiteit van Californië, Irvine, die misschien een batterijsysteem heeft gebouwd dat in staat is tot een duizelingwekkende lading en 200.000 keer ontlaadt zonder significante afvoer of corrosie te vertonen. Het is een verbazingwekkende ontdekking op een verbazingwekkende manier: per ongeluk. De batterij is gemaakt toen Mya Le Thai probeerde een vloeibaar elektrolyt te vervangen dat ze had gebruikt met een gel in een condensator in vaste toestand en het ding opbrandde. Het laadde en ontlaadde langer dan iemand redelijkerwijs - of zelfs onredelijk - had kunnen verwachten. Met behulp van gouden nanodraden gecoat in mangaanoxide in plaats van het traditionele lithium, was de batterij enorm veerkrachtiger dan alles wat er momenteel op de markt is en verliest het slechts ongeveer vijf procent van zijn lading.
De technologie is nog niet klaar voor commerciële implementatie, omdat de mensen die het hebben gemaakt nog steeds niet precies weten hoe het werkt. Wat is de toekomst voor dit buitengewone ongeluk? omgekeerde sprak met een van de auteurs van de studie, Reginald Penner, die voorzitter is en kanselier van de scheikunde aan de universiteit van Californië, Irvine.
U verklaarde meteen nadat de studie uitkwam dat u niet zeker wist hoe of waarom deze reactie plaatsvond - bent u met nieuwe theorieën gekomen?
We hebben een hypothese, en dat is ongeveer zo ver als het gaat. Wat we denken is dat deze gel heel langzaam doordringt in mangaanoxide - een zeer poreus materiaal, ongeveer 80 procent poreus - dus wat we in onze gegevens zien, is dat de capaciteit van dit ding de hele tijd op en neer gaat. Dat suggereert misschien dat de gel heel langzaam doordringt in het mangaanoxide en, als dat gebeurt, kan de gel plastificeren. Het mangaanoxide is erg bros; het breekt normaal en valt van de gouden nanodraad. Maar dat gebeurt niet met de gel. Dus de gel doet meer dan alleen dit ding bij elkaar houden; het verandert op de een of andere manier de fysieke eigenschappen van het mangaanoxide, waardoor het zachter en meer breukbestendig wordt.
UC Irvine #chemists maken #battery-technologie zonder off-the-charts aan het laden … http://t.co/p14wgmJ3Nf @ACSEnergyLett pic.twitter.com/sLiF9CRjLF
- UC Irvine (@UCIrvine) 20 april 2016
Dus deze batterij heeft een potentieel 'oneindige' levensduur, maar hij is nog niet klaar om te worden geïmplementeerd op een praktische, commerciële schaal. Wat is de verbroken verbinding daar, en wat is de volgende stap hiervoor?
We gaan dit ding niet in een batterij verwerken, omdat we wetenschappers zijn. We gaan dit proces meer bestuderen. We zijn geïnteresseerd in het begrijpen van wat er gebeurt met de mechanische eigenschappen van de mangaanoxideshell, met en zonder de gelelektrolyt. We gaan een instrument nemen dat een nano-indringer wordt genoemd en de shell porren om zijn hardheid te testen; we verwachten dat de mangaanoxideshell zachter wordt in de aanwezigheid van de gel en zien dat het veel moeilijker is in een vloeibaar elektrolyt nadat het een tijdje heeft gefietst. Dat zou ons helpen te bevestigen dat de mechanische eigenschappen veranderen. We willen ook verschillende gels en verschillende metaaloxiden bestuderen om te zien of er een is die het werk beter doet dan degene die we tot nu toe gebruiken, en of het van toepassing is op andere materialen dan mangaanoxide.
Zijn de kosten van het materiaal - al het goud - een obstakel?
Nikkel zou gemakkelijk te vervangen zijn door goud, en natuurlijk een stuk goedkoper. Het zou hetzelfde effect moeten hebben.
Gissingen over hoe lang voordat we dit zien geïmplementeerd in de echte wereld?
Dit is slechts het eerste papier. We hebben nog eens 20 papers nodig, nog eens 100 papers, over dit proces voordat we het echt gaan begrijpen en bedrijven zullen bereid zijn daar een kans op te maken.
We hopen dat mensen onze krant zullen lezen en hieraan zullen gaan werken.
Dit interview is bewerkt voor beknoptheid en duidelijkheid.
Anti-aging: de levensduur kan worden bepaald door de grootte van een klein deel van de cel
In april onthulden wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Biologie van Veroudering krachtig bewijs dat een klein deel van de cel diep in het midden ons zou kunnen vertellen hoe lang iemand zou kunnen leven, een nieuwe manier zou bieden om het verouderingsproces te vertragen.
De vuile zaak van het maken van zonnepanelen kan het winkelen voor één keer moeilijk maken
Het transformeren van onbewerkt kwarts, zilver en andere stoffen in hightech fotovoltaïsche cellen kan een gevaarlijk proces zijn. De Silicon Valley Toxics Coalition hoopt dat ze, door de beste actoren zoals SunPower, SolarWorld en Trina in de kijker te zetten, het ecosysteem als geheel kunnen verbeteren.
Nieuwe ontdekking van het sequencen van het oude genoom Onthult vierde streng van Europese afkomst
Ongeveer 25.000 jaar geleden stak een populatie van jagers-verzamelaars een periode van de ijstijd uit, die werd bewaard in grotten waar Zuid-Rusland Georgië ontmoet: de Kaukasus. Ze waren ongeveer 20.000 jaar geleden gearriveerd en hadden zich afgescheiden van anderen van hun soort die naar boven en naar het westen verhuisden na hun migratie uit Afrika. De...