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Frostbeständiger Elektrolyt für Lithium-Ionen-Batterien

13.04.2024

Fortschritte in der Energiespeichertechnologie spielen eine Schlüsselrolle bei der Schaffung sichererer, effizienterer und langlebigerer Stromversorgungen. Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die Forschung im Bereich der Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien. Jüngste Entdeckungen japanischer Wissenschaftler der Tokyo University of Science auf dem Gebiet des frostbeständigen Elektrolyten eröffnen neue Perspektiven für die Entwicklung dieser Technologie.

Japanische Forscher der Tokyo University of Science gaben die Entdeckung eines stabilen und hochleitfähigen Lithium-Ionen-Leiters bekannt, der ein wichtiger Bestandteil von Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien werden könnte.

Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien mit Festelektrolyt werden aufgrund ihrer Sicherheit und Zuverlässigkeit immer vielversprechender im Bereich der Energieeinsparung. Ihre weitverbreitete Anwendung wurde jedoch bis vor Kurzem durch eine geringe Leitfähigkeit und Probleme beim Kontakt der Elektrode mit dem Festelektrolyten erschwert.

Japanische Forscher haben einen stabilen und hochleitfähigen Lithium-Ionen-Leiter auf Basis von Pyrochloroxyfluorid entwickelt. Dieses Material ist nicht nur an der Luft stabil, sondern weist im Vergleich zu bisher bekannten Materialien auch eine höhere Ionenleitfähigkeit auf. Eines der entwickelten Materialien, Li 1,25 La 0,58 Nb 2 O 6 F, zeigt beeindruckende Ergebnisse und kann in einem breiten Anwendungsspektrum eingesetzt werden.

Der neue kältebeständige Elektrolyt ist vielversprechend für eine Vielzahl von Branchen, darunter die Luftfahrt und Elektrofahrzeuge, in denen Sicherheit und hohe Leistung von größter Bedeutung sind. Das neue Material könnte auch zur Miniaturisierung von Batterien und zur Schaffung kompakterer und effizienterer Geräte für Haushaltsgeräte und medizinische Geräte führen.

Die Entdeckung eines stabilen und hochleitfähigen Lithium-Ionen-Leiters eröffnet eine neue Ära in der Entwicklung von Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien. Dieser Durchbruch in der Energiespeichertechnologie verspricht, die Energiesparbranche zu revolutionieren und eine Schlüsselkomponente der nächsten Generation von Lithium-Ionen-Batterien zu werden.

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Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

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Microsoft HoloLens Augmented-Reality-Brille für Chirurgen 19.12.2017

Die Microsoft Corporation sprach über ein innovatives medizinisches Projekt, das mit der Augmented-Reality-Brille HoloLens umgesetzt wird.

Die HoloLens-Plattform sieht die Nutzung des Konzepts des „Holographic Computing“ vor. Im Gegensatz zu herkömmlichen Virtual-Reality-Systemen, bei denen die physisch greifbare Welt um den Benutzer vollständig vom Bild verdeckt wird, ermöglichen HoloLens-Brillen dank lichtdurchlässiger Linsen den Blick auf den umgebenden Raum.

Ein neues Projekt mit Microsoft HoloLens-Technologie wurde von der Madrider Gregorio Marañon-Klinik (General Hospital Universitario) zusammen mit dem spanischen Unternehmen Exovite organisiert. Augmented-Reality-Brillen helfen Chirurgen, bösartige Tumore in Muskeln zu entfernen.

Das HoloSurg genannte System bietet eine Reihe virtueller interaktiver Panels, die in das Sichtfeld des Chirurgen projiziert werden und es Ihnen ermöglichen, sowohl reale als auch virtuelle Objekte zu sehen.

Diese Panels zeigen wichtige Patienteninformationen wie einen chirurgischen Atlas, 2D- und 3D-Röntgen- und Tomographiebilder an, sodass Chirurgen die Stelle des zu entfernenden Tumors genau bestimmen können.

Das System ermöglicht es Ihnen, Informationen an jedem für den Arzt geeigneten Ort anzuzeigen, den Raum mit allen darin enthaltenen Objekten zu scannen und eine dreidimensionale Karte der realen Umgebung zu erstellen. Darüber hinaus können virtuelle Panels in der Größe verändert und mit Gesten und Sprachbefehlen bewegt werden.

Mixed Reality ermöglicht es Chirurgen, schnell auf wichtige Informationen zuzugreifen und gleichzeitig mit der realen Welt zu interagieren, einschließlich mit anderen Ärzten und Patienten selbst. Herkömmliche VR-Headsets bieten diese Funktion nicht.

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