• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Meetod võimsamate elektriautode valmistamiseks

25.02.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Põhja-Carolina Osariigi Ülikooli teadlased avastasid viisi, mille abil PVDF nimeline polümeer võimaldab kondensaatoritel salvestada ja vabastada suures koguses energiat väga kiiresti. Antud avastus võib viia võimsamate ja kiiremate elektriautode valmistamiseni.

Uut tüüpi kondensaatorid võivad viia võimsamate ja efektiivsemate elektriautode väljatöötamiseni. Pilt: iStockphoto

Kondensaatorid on akudega väga sarnased, sest nad salvestavad ja vabastavad energiat. Kondensaatorid kasutavad energia salvestamiseks keemiliste reaktsioonide asemel aga eraldatud laengukandjaid. Laetud osakesed võimaldavad energial väga kiiresti salvestuda ja vabaneda. Kujutage ette elektriautot, mis suudab kiirendada nullist sajani sama kiiresti kui bensiiniauto. Hetkel pole olemas akusid, mis suudaksid sellist kiirendust anda, sest energia vabastamine neis on liiga aeglane. Kondensaatorid peaksid selle töö jaoks aga ideaalsed olema – kui need sisaldavad õiget materjali, kirjutab ScienceDaily.com.

Füüsik Dr. Vivek Ranjan avastas veidi aega tagasi, et kondensaatorid, mis sisaldasid polümeeri nimega polüvinülideenfluoriid ehk PVDF ning teist polümeeri nimega CTFE, suutsid salvestada enam kui seitse korda rohkem energiat kui olemasolevad seadmed.

,,Me teadsime, et sellest materjalist saab teha efektiivseid kondensaatoreid, kuid me tahtsime ka mõista selle mehhanismi olemust,” selgitas Ranjan.

Selle teada saamiseks sooritasid teadlased arvutisimulatsioone, et näha, kuidas  polümeeri sisene aatomstruktuur välise elektrivälja rakendamisel muutus. Leiti, et elektriväli põhjustab polümeeri aatomite polariseerumist, võimaldades kondensaatoril kiiresti energiat salvestada ja vabastada. Lisaks osutus, et kui elektrivälja rakendati PVDF segule, siis osalesid aatomid justkui sünkroniseeritud tantsus, muutudes samaaegselt mittepolaarsest olekust polaarsesse, vajades selleks väga väikest laengut.

,,Tavaliselt, kui materjalid polaarsest olekust mittepolaarsesse üle lähevad, siis toimub see ahelreaktsioonina,” selgitas Ranjan. ,,Efektiivse kondensaatori valmistamise vaatepunktist ei tööta seda tüüpi liikumine hästi – see nõuab suures koguses energiat, et panna aatomid oma faasi muutma, ning kokkuvõttes ei saada palju rohkem energiat kui seda süsteemi sisse pandi.”

,,PVDF segu puhul muudavad kõik aatomid oma olekut korraga, mis tähendab seda, et süsteemist saadakse suures koguses energiat võrreldes sellega, palju seda sinna alguses sisse pannakse. Loodetavasti viivad need uued teadmised meid lähemale selliste kondensaatorite loomiseni, mille abil saaks valmistada elektriautosid, mis suudaksid kiirendada sarnaselt bensiinimootoriga sõidukitega.”

Allikas

Teadusartikkel: “Electric Field Induced Phase Transitions in Polymers: A Novel Mechanism for High Speed Energy Storage“

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Teadlased valmistasid uue kõrge efektiivsusega painduva tahkisaku
  2. Uus meetod õhemate päikesepaneelide valmistamiseks
  3. Uus nanostruktuur pikendab patareide eluiga
  4. Teadlased valmistasid mittemürgised painutatavad nanolehed
  5. NEC: 0.3 mm paksune painutatav patarei
  6. Uut tüüpi grafeenipõhine patarei
  7. Kortsutatav CNT-transistor
  8. Mullid teevad liitium-õhk akude alal rekordeid
  9. Efektiivne meetod painduvate läbipaistvate elektroodide valmistamiseks
  10. Uus maailma kergeim materjal

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: Materjalimaailm, Tehnovidinad, Tulevikuenergia

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2023 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in