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Modélisation de la structure des batteries à semi-conducteurs

28.01.2022

Les scientifiques du Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), en collaboration avec l'Université d'État de San Francisco et l'Université d'État de Pennsylvanie, ont développé un outil de modélisation détaillé à l'état solide pour aider à créer des batteries plus performantes.

Les électrolytes solides peuvent aider à surmonter bon nombre des obstacles auxquels les batteries à électrolyte liquide sont confrontées aujourd'hui. Mais les batteries à semi-conducteurs ont leurs inconvénients. Un nouvel outil de modélisation des configurations et des états des structures solides vous montrera comment contourner tous les problèmes.

La microstructure des matériaux et de l'électrolyte solide en particulier a une forte influence sur le transport des ions. Le nombre de cycles de batterie et leurs caractéristiques de courant en dépendent. Dans le même temps, la microstructure peut être influencée en utilisant certaines méthodes de traitement pour sa formation. L'éventail des possibilités ici est infini, ce qui ne peut être dit à propos du temps ou des ressources pour les expériences. Le processus peut être accéléré par des outils qui expliquent la nature fondamentale des processus et fournissent une analyse qualitative et quantitative des structures, des défauts, de la distribution des substances, de leur concentration, des liaisons et d'autres caractéristiques.

"Nous avons développé une nouvelle capacité de simulation informatique puissante qui peut offrir des connaissances scientifiques fondamentales et des conseils de conception pratiques non seulement à la communauté de recherche sur le stockage d'énergie, mais également à la communauté du traitement des matériaux", ont déclaré les scientifiques.

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Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :

L'existence d'une règle d'entropie pour l'intrication quantique a été prouvée 09.05.2024

La mécanique quantique continue de nous étonner avec ses phénomènes mystérieux et ses découvertes inattendues. Récemment, Bartosz Regula du RIKEN Center for Quantum Computing et Ludovico Lamy de l'Université d'Amsterdam ont présenté une nouvelle découverte concernant l'intrication quantique et sa relation avec l'entropie. L'intrication quantique joue un rôle important dans la science et la technologie modernes de l'information quantique. Cependant, la complexité de sa structure rend sa compréhension et sa gestion difficiles. La découverte de Regulus et Lamy montre que l'intrication quantique suit une règle d'entropie similaire à celle des systèmes classiques. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de la science et de la technologie de l’information quantique, approfondissant notre compréhension de l’intrication quantique et de son lien avec la thermodynamique. Les résultats de l'étude indiquent la possibilité d'une réversibilité des transformations d'intrication, ce qui pourrait grandement simplifier leur utilisation dans diverses technologies quantiques. Ouvrir une nouvelle règle ...>>

Mini climatiseur Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'été est une période de détente et de voyage, mais souvent la chaleur peut transformer cette période en un tourment insupportable. Découvrez un nouveau produit de Sony - le mini-climatiseur Reon Pocket 5, qui promet de rendre l'été plus confortable pour ses utilisateurs. Sony a introduit un appareil unique - le mini-conditionneur Reon Pocket 5, qui assure le refroidissement du corps pendant les journées chaudes. Grâce à lui, les utilisateurs peuvent profiter de la fraîcheur à tout moment et en tout lieu en le portant simplement autour du cou. Ce mini-climatiseur est équipé d'un réglage automatique des modes de fonctionnement, ainsi que de capteurs de température et d'humidité. Grâce à des technologies innovantes, Reon Pocket 5 ajuste son fonctionnement en fonction de l'activité de l'utilisateur et des conditions environnementales. Les utilisateurs peuvent facilement régler la température à l'aide d'une application mobile dédiée connectée via Bluetooth. De plus, des T-shirts et des shorts spécialement conçus sont disponibles pour plus de commodité, auxquels un mini climatiseur peut être attaché. L'appareil peut oh ...>>

L'énergie de l'espace pour Starship 08.05.2024

La production d’énergie solaire dans l’espace devient de plus en plus réalisable avec l’avènement de nouvelles technologies et le développement de programmes spatiaux. Le patron de la startup Virtus Solis a partagé sa vision d'utiliser le Starship de SpaceX pour créer des centrales électriques orbitales capables d'alimenter la Terre. La startup Virtus Solis a dévoilé un projet ambitieux visant à créer des centrales électriques orbitales utilisant le Starship de SpaceX. Cette idée pourrait changer considérablement le domaine de la production d’énergie solaire, la rendant plus accessible et moins chère. L'essentiel du plan de la startup est de réduire le coût du lancement de satellites dans l'espace à l'aide de Starship. Cette avancée technologique devrait rendre la production d’énergie solaire dans l’espace plus compétitive par rapport aux sources d’énergie traditionnelles. Virtual Solis prévoit de construire de grands panneaux photovoltaïques en orbite, en utilisant Starship pour livrer l'équipement nécessaire. Cependant, l'un des principaux défis ...>>

Nouvelle méthode pour créer des batteries puissantes 08.05.2024

Avec le développement de la technologie et l’utilisation croissante de l’électronique, la question de la création de sources d’énergie efficaces et sûres devient de plus en plus urgente. Des chercheurs de l'Université du Queensland ont dévoilé une nouvelle approche pour créer des batteries à base de zinc de haute puissance qui pourraient changer le paysage de l'industrie énergétique. L’un des principaux problèmes des piles rechargeables traditionnelles à base d’eau était leur faible tension, qui limitait leur utilisation dans les appareils modernes. Mais grâce à une nouvelle méthode développée par des scientifiques, cet inconvénient a été surmonté avec succès. Dans le cadre de leurs recherches, les scientifiques se sont tournés vers un composé organique spécial : le catéchol. Il s’est avéré être un composant important capable d’améliorer la stabilité de la batterie et d’augmenter son efficacité. Cette approche a conduit à une augmentation significative de la tension des batteries zinc-ion, les rendant ainsi plus compétitives. Selon les scientifiques, ces batteries présentent plusieurs avantages. Ils ont b ...>>

Teneur en alcool de la bière chaude 07.05.2024

La bière, en tant que l'une des boissons alcoolisées les plus courantes, a son propre goût unique, qui peut changer en fonction de la température de consommation. Une nouvelle étude menée par une équipe internationale de scientifiques a révélé que la température de la bière a un impact significatif sur la perception du goût alcoolisé. L'étude, dirigée par le spécialiste des matériaux Lei Jiang, a révélé qu'à différentes températures, les molécules d'éthanol et d'eau forment différents types d'amas, ce qui affecte la perception du goût de l'alcool. À basse température, des amas plus pyramidaux se forment, ce qui réduit le piquant du goût « éthanol » et rend la boisson moins alcoolisée. Au contraire, à mesure que la température augmente, les grappes ressemblent davantage à des chaînes, ce qui donne lieu à un goût alcoolique plus prononcé. Cela explique pourquoi le goût de certaines boissons alcoolisées, comme le baijiu, peut changer en fonction de la température. Les données obtenues ouvrent de nouvelles perspectives pour les fabricants de boissons, ...>>

Nouvelles aléatoires de l'Archive

Pulvériser à la place des panneaux solaires 22.12.2014

Des ingénieurs de l'Université de Toronto ont inventé une nouvelle façon de "pulvériser" des panneaux solaires sur des surfaces flexibles. En tant que matériau, ils ont utilisé des points quantiques colloïdaux (CQD) - des nanocristaux semi-conducteurs sensibles à la lumière.

La technologie s'appelle SprayLD, qui est un jeu sur l'abréviation d'épaisseur atomique (ALD). La nouvelle technologie vous permet de "pulvériser" des panneaux solaires sur pratiquement n'importe quelle surface.

Les éléments photosensibles sur un substrat flexible peuvent couvrir une variété de produits : des ordinateurs portables aux avions. Par exemple, un toit de voiture recouvert de ce matériau peut fournir suffisamment d'énergie pour alimenter trois ampoules de 100 watts ou 24 lampes fluocompactes.

Il est rapporté que la commercialisation du développement pourrait entraîner un effondrement des prix des panneaux solaires. Le développement pourrait potentiellement être utilisé pour presque n'importe quelle industrie, mais jusqu'à présent, il n'est pas assez efficace.

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