이중 용도 배터리. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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이중 용도 배터리

06.09.2023

과학자들은 전기를 저장하고 공급할 수 있을 뿐만 아니라 작동 중에 유용한 화합물을 생성할 수도 있는 독특한 하이브리드 배터리 시스템을 개발했습니다.

기존 배터리는 전극에 에너지를 저장했다가 방전되면 전기 네트워크로 전송합니다. 또 다른 유형의 배터리인 산화환원 배터리는 배터리 내부에 남아 있는 동안 두 상태 사이를 전환하는 화학 물질에 에너지를 저장합니다. 하이브리드 시스템은 이 두 가지 개념을 결합하여 에너지 저장과 추가 화학물질 생성을 촉진합니다.

이 기술 개발의 핵심은 로듐과 구리의 단원자 합금으로 만들어진 양극용 이중 기능 금속 촉매를 사용하는 것입니다. 이 촉매는 배터리 충전 시 전해질에 포함된 푸르푸랄이 푸르푸릴알코올로 전환되고, 방전 시 퓨릭산이 생성되는 것을 가능하게 한다. 연구진은 음극으로 코발트가 도핑된 수산화니켈 소재를 사용했다.

이 혁신적인 배터리 시스템은 높은 에너지 및 전력 밀도를 가지며 에너지와 화합물을 동시에 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 1kWh의 에너지를 저장하면 시스템은 0,7kg의 푸르푸릴 알코올과 1kg의 푸로산을 생성합니다. 이 기술은 가정용 장치부터 산업 공정에 이르기까지 광범위한 응용 분야를 가질 수 있습니다.

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과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

양자 얽힘에 대한 엔트로피 규칙의 존재가 입증되었습니다. 09.05.2024

양자역학은 신비한 현상과 예상치 못한 발견으로 우리를 계속해서 놀라게 하고 있습니다. 최근 RIKEN 양자 컴퓨팅 센터의 Bartosz Regula와 암스테르담 대학교의 Ludovico Lamy는 양자 얽힘과 엔트로피와의 관계에 관한 새로운 발견을 발표했습니다. 양자 얽힘은 현대 양자 정보 과학 및 기술에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 구조가 복잡하기 때문에 이해하고 관리하는 것이 어렵습니다. 레굴루스와 라미의 발견은 양자 얽힘이 고전 시스템의 엔트로피 규칙과 유사한 엔트로피 규칙을 따른다는 것을 보여줍니다. 이 발견은 양자 정보 과학 및 기술에 새로운 관점을 열어 양자 얽힘과 열역학과의 연관성에 대한 이해를 심화시킵니다. 연구 결과는 얽힘 변환의 가역성 가능성을 나타내며, 이는 다양한 양자 기술에서의 사용을 크게 단순화할 수 있습니다. 새로운 규칙 열기 ...>>

미니 에어컨 소니 레온 포켓 5 09.05.2024

여름은 휴식과 여행을 위한 시간이지만 종종 더위가 이 시간을 참을 수 없는 고통으로 만들 수 있습니다. 사용자에게 더욱 편안한 여름을 선사할 소니의 신제품 Reon Pocket 5 미니 에어컨을 만나보세요. 소니는 더운 날 몸을 식혀주는 독특한 장치인 Reon Pocket 5 미니 컨디셔너를 출시했습니다. 목에 걸기만 하면 언제 어디서나 시원함을 느낄 수 있다. 이 미니 에어컨에는 작동 모드 자동 조정 기능과 온도 및 습도 센서가 장착되어 있습니다. 혁신적인 기술 덕분에 Reon Pocket 5는 사용자의 활동과 환경 조건에 따라 작동을 조정합니다. 사용자는 블루투스로 연결된 전용 모바일 앱을 이용해 쉽게 온도를 조절할 수 있다. 또한 미니에어컨을 부착할 수 있는 특별 디자인의 티셔츠와 반바지도 준비되어 있어 더욱 편리합니다. 장치는 오 ...>>

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

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폐수에서 나오는 희토류 물질 11.11.2013

희토류 원소(REE)는 하이브리드 자동차 배터리 및 평면 TV와 같은 많은 최신 장치에 필요합니다. 이름에서 알 수 있듯이 이러한 원소는 공급이 매우 부족하지만 과학자들은 폐수에서 희토류 원소를 얻을 수 있는 새로운 방법의 개발을 보고합니다. 프로젝트의 저자에 따르면 이 프로세스는 경제적 및 환경적 관점에서 모두 유익합니다.

Zhang Lin과 동료들은 테르븀(칼로 자를 수 있는 부드러운 은빛 금속)과 같은 희토류 물질이 초자석, 촉매 또는 초전도체로 제조에 사용된다는 점에 주목했습니다. 테르븀은 자동차, 텔레비전, 휴대용 장비 등의 생산에 없어서는 안될 필수 요소입니다. 이 금속에 대한 수요는 증가할 것으로 예상되지만 현재 매장량 계산에 따르면 약 30년 동안 지속될 것이므로 전문가들은 희토류 원소를 추출하는 대체 방법에 대해 진지하게 생각하게 됩니다.

과학자들은 이미 폐수에서 희토류 원소를 분리하려고 시도했지만 지금까지 이러한 시도는 너무 비싸고 비실용적이었습니다. 주요 문제는 이러한 요소가 일반적으로 물에서 매우 낮은 농도로 발견된다는 것입니다. 그러나 여전히 생산을 위한 가장 중요한 재료를 얻기 위한 원천으로 간주되는 것은 폐수입니다.

Zhang Lin이 이끄는 연구팀은 나노구조의 수산화마그네슘이 폐수에서 특정 금속과 염료를 제거하는 데 매우 효과적이라는 것을 알고 있었습니다. 따라서 과학자들은 이 화합물이 어떻게 작용하는지, 그리고 물에 용해된 희토류 원소를 효과적으로 제거하는지 여부를 이해하기로 결정했습니다.

그들의 가설을 테스트하기 위해 연구원들은 꽃 모양의 저렴한 나노구조 수산화마그네슘 입자를 생성했습니다(강력한 현미경으로 볼 때). 경험에 따르면 이 나노물질은 폐수에 용해된 희토류 물질의 85% 이상을 포착했습니다.

폐수에서 희토류 원소를 재활용하면 지구의 희소 자원을 절약하고 환경을 보호할 뿐만 아니라 상당한 경제적 이익을 얻을 수 있다고 이 프로젝트의 저자는 말합니다. 그들의 의견으로는, 물에서 희토류 물질을 추출하는 새로운 방법은 생산에 있어 엄청난 잠재력을 가질 것입니다.

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