Ученые создали новый тип батареи, предназначенной для обеспечения энергией на Марсе. Она использует компоненты марсианской атмосферы в качестве топлива для своих реакций. Это изобретение демонстрирует потенциал для долговечных энергетических решений в марсианских условиях.
Содержание углекислого газа (CO2) в атмосфере Марса достигает 95,32%. Поэтому считается, что батареи, использующие это вещество в качестве реактивов, станут хорошим подспорьем в исследованиях этой планеты.
Однако при таких прогнозах часто упускают из виду сложную среду на планете, включающую множество газовых компонентов и сильные температурные колебания. В диапазоне 0°C – 60°C электрохимические характеристики марсианских батарей значительно зависят от температуры.
Чтобы решить эту проблему, команда Университета науки и техники Китая смоделировала реальные условия на поверхности Марса и разработала специальную аккумуляторную систему, которая использует атмосферу планеты в качестве оплива, обеспечивая устойчивое производство электрической энергии. При температуре 0°C плотность энергии батареи составила 373,9 Вт-ч/кг, а продолжительность цикла — 1375 часов (примерно 2 марсианских месяца).
В аккумуляторе происходят электрохимические реакции, включающие образование и разложение карбоната лития во время зарядки и разрядки. Используя интегрированную подготовку электродов и складную структуру батареи, команда увеличила размер ячейки до 2×2 см2. Это позволило еще больше повысить плотность энергии карманной батареи до 765 Вт-ч/кг и 630 Вт-ч/л.
Исследование подтверждает возможность использования марсианских батарей в реальных условиях на планете. Новая модель обеспечивает более высокую плотность энергии и более длительную стабильность циклов по сравнению с предыдущими разработками. Этот прорыв прокладывает путь к созданию многоэнергетических систем для будущих космических миссий.
источник
Содержание углекислого газа (CO2) в атмосфере Марса достигает 95,32%. Поэтому считается, что батареи, использующие это вещество в качестве реактивов, станут хорошим подспорьем в исследованиях этой планеты.
Однако при таких прогнозах часто упускают из виду сложную среду на планете, включающую множество газовых компонентов и сильные температурные колебания. В диапазоне 0°C – 60°C электрохимические характеристики марсианских батарей значительно зависят от температуры.
Чтобы решить эту проблему, команда Университета науки и техники Китая смоделировала реальные условия на поверхности Марса и разработала специальную аккумуляторную систему, которая использует атмосферу планеты в качестве оплива, обеспечивая устойчивое производство электрической энергии. При температуре 0°C плотность энергии батареи составила 373,9 Вт-ч/кг, а продолжительность цикла — 1375 часов (примерно 2 марсианских месяца).
В аккумуляторе происходят электрохимические реакции, включающие образование и разложение карбоната лития во время зарядки и разрядки. Используя интегрированную подготовку электродов и складную структуру батареи, команда увеличила размер ячейки до 2×2 см2. Это позволило еще больше повысить плотность энергии карманной батареи до 765 Вт-ч/кг и 630 Вт-ч/л.
Исследование подтверждает возможность использования марсианских батарей в реальных условиях на планете. Новая модель обеспечивает более высокую плотность энергии и более длительную стабильность циклов по сравнению с предыдущими разработками. Этот прорыв прокладывает путь к созданию многоэнергетических систем для будущих космических миссий.
источник
