Созданы микроскопические топливные элементы

Созданы микроскопические топливные элементы



Наука

Аналитики, да и сами исследователи и разработчики уже не один год пророчат скорую смерть традиционным аккумуляторным батареям, которые должны оставить свои позиции на рынке источников питания для электронных устройств под давлением значительно более удобных в использовании топливных элементов. Однако до сих пор существенных подвижек не произошло – крупные производители электроники обещают в течение очень коротких сроков выпустить на рынок устройства, оснащенные топливными элементами, но пока обещания остаются невыполненными.

Нам же остается только внимательно следить за новыми разработками ученых и инженеров, тем более, что сообщения от исследовательских центров и лабораторий поступают с завидной регулярностью. На этот раз отличились сотрудники французского института электроники, микроэлектроники и нанотехнологий (Institute of Electronics, Microelectronics and Nanotechnology (IEMN)), работающие в тесном сотрудничестве с японской компанией Sharp.

Как следует из официального сообщения, команде исследователей, работающей под руководством Стива Арскотта (Steve Arscott), удалось создать миниатюрный топливный элемент с прямым окислением метанола (micro-sized direct methanol fuel cells – microDMFC). Главными достоинствами нового устройства являются: высочайшая эффективность «сжигания» топлива и удельная мощность, величина которой составляет 385 Ватт/л.

В данном случае метанол используется в качестве топлива и анода, тогда как кислород выполняет роль окислителя и катода. Метанол и газ пропускаются через топливную ячейку благодаря наличию микроскопических каналов, когда обе составляющие реагируют в присутствии электролита, вырабатывается столь необходимый электрический ток. Интересным нововведением исследователей является внедрение дополнительного пористого слоя в микротопливную ячейку, что приводит к повышению эффективности с двадцати до семидесяти пяти процентов, при комнатной температуре.

Одной из причин, по которым ученым удалось существенно повысить эффективность топливных элементов, является использование очень небольшого количества топлива – 1,38 микролитров в минуту, или 550 нанолитров в минуту, в зависимости от конструкции. В этом случае отсутствует необходимость в использовании таких элементов, как помповый насос. Однако, как показали исследователи, снижение количества используемого топлива требует поддержания постоянной концентрации топлива, проходящей через топливную ячейку в единицу времени – только в этом случае достигает максимальная эффективность устройства.

Но самое главное, что исследователям удалось создать действительно компактный топливный элемент, толщина которого составляет всего 0,17 см, объем – всего лишь 0,03 куб. см, а вес не превышает 110 грамм.

Таким образом, важнейшими отличительными особенностями топливных элементов microDMFC являются: высокая эффективность во время работы при комнатной температуре, возможность изготовления топливной ячейки с использованием стандартных технологий изготовления микросхем (например, CMOS), возможность отказа от относительно сложных помповых насосов, применение эффективной протонообменной кремниевой мембраны и диффузионного слоя. К тому же, крайне миниатюрные размеры ячейки позволяют использовать топливные элементы для питания MEMS- и NEMS-устройств.

По материалам: 3D News



Теги: Топливный элемент, Миниатюрность, Мощность




Новое по теме: Наука


Тематические новости:


Категория: Техника » Наука
| 20-11-2008, 16:55 | Просмотров: 1747 | Комментарии (3)

Реклама

 

Загрузка ...

 

 




Комментарии:

минздрав

0

осталось только добавить что метанол является екстремально ядовитым и раковозбудающим продуктом. при первом же малейшем попадании на кожу есть риск заработать рак. хехе, минздрав предупредил

20 ноября 2008 18:12

anonymous @ 193.19.244.25

0

Как-то неаккуратненько подана новость. 30 КУБ ММ - 110 Г? Оно из нейтронного вещества? :) "удельная мощность, величина которой составляет 385 Ватт/л. " то есть с литром метанола мощность 385 ватт, какова же она у данного образца, работающего с "1,38 микролитров в минуту, или 550 нанолитров в минуту" (кстати, какой коэффициент пересчета между микро - и нано? ) И при чем тут "Аналитики, да и сами исследователи и разработчики уже не один год пророчат скорую смерть традиционным аккумуляторным батареям" - для завлекухи? Речь-то о MEMS -Micro-Electro-Mechanical Systems, к аккумуляторным батареям никак не касающиеся...

20 ноября 2008 18:30

shan

0

Мы почти все "лишние на этом празднике жизни"...

23 ноября 2008 20:10


Добавление комментария:

 Ваше Имя:
 Ваш E-Mail:
Введите код:

( Ctrl + Enter )

 






Copyright 2005 - 2016 © GizMod.Ru | GizModo.Ru | GizmoSoft.Ru | GizMobi.Ru
При републикации приветствуется ссылка на первоисточник.
Запросов: 4 (0,0835).