Какие батареи алюминиевые или стальные лучше: Алюминиевые или стальные радиаторы, что лучше для квартиры и дома

Содержание

Стальной или алюминиевый радиатор, какой лучше? – мнение эксперта

Какие радиаторы лучше, алюминиевые или стальные? – таким вопросом задаются многие. И правильно, ведь от выбора отопительного прибора зависит, насколько вам будет комфортно в своем доме.

В этой публикации мы рассмотрим плюсы и минусы стальных и алюминиевых радиаторов. Вы узнаете, чем они отличаются, каковы их сильные и слабые стороны.

Конструкция алюминиевого радиатора

Алюминиевый радиатор отопления состоит из отдельных секций, подсоединенных друг к другу в верхней и нижней части. Внутри каждой секции находится вертикальный канал для протока воды или теплоносителя.

По бокам каждой секции расположены «перья» – вертикальные пластины, с помощью которых металл отдает тепло. Большинство алюминиевых радиаторов имеют отсекатели – расположенные сверху пластины, которые отводят прогретый воздух внутрь помещения (см. рис).

Отсекатели воздуха алюминиевого радиатора.

Как сделан стальной радиатор

Стальной панельный радиатор – неразборная конструкция. Его нагревательный элемент состоит из двух горизонтальных трубок, между которыми расположены вертикальные, по которым циркулирует вода.

Между трубками расположена Z-образная или П-образная пластина (кожух) по всей длине радиатора. Она прогревается от элемента и отдает тепло воздуху. Вся эта конструкция заключена в стальной корпус, в верхней части которого находится решетка для циркуляции воздуха.

Стальные радиаторы бывают трех основных классов: 11, 22, 33. Отличаются они количеством нагревательных контуров и кожухов:

  • 11 – один контур, один кожух;
  • 22 – два контура, два кожуха;
  • 33 – три контура, три кожуха.

Типы стальных панельных радиаторов.

Вся разница в толщине

Алюминиевые радиаторы имеют большую толщину перьев и стенок. Причем она не особенно сказывается на эффективности обогрева, так как этот металл имеет хорошую теплопроводность. Но за счет толщины увеличивается прочность обогревательного прибора, что позволяет работать с теплоносителями с высокой температурой и под большим давлением.

Стальные радиаторы изготовлены из достаточно тонкого металла. Это сделано для того, чтобы компенсировать низкую теплопроводность стали. Небольшая толщина стен трубок и пластин позволяет эффективно прогревать помещение, но негативно сказывается на прочности.

Кто теплее?

Эффективность алюминиевых радиаторов выше чем у стальных, но только в среднем. Если сравнить обычную алюминиевую батарею и стальной радиатор класса 33 – последний сможет отдавать больше тепла. Но при этом стоит учитывать тип подключения радиатора и скорость потока воды.

Пример

Если у вас установлен стальной радиатор 33 класса, а скорость потока воды низкая, он будет работать эффективно. То есть, заберет у воды максимум тепла. Если используется однотрубное подключение, это плохо – в следующий отопительный прибор попадет охлажденная вода и он не будет греть.

Если установлен стальной радиатор 11 или 22 класса, то они также будут хорошо греть, но не успеют охладить воду.

Точно сказать, насколько теплоотдача алюминиевого радиатора больше чем у стального нельзя – многое зависит от конструкции и толщины металла. С одной стороны, теплопроводность стали в среднем в 3,5-4,5 раза хуже, чем у алюминия. Но и толщина трубок стальных радиаторов меньше, что может компенсировать эту разницу.

Какую воду любят радиаторы?

Алюминий очень чувствителен к качеству воды. При повышенной кислотности или щелочности в нем образуется газ, который создает воздушную пробку и ухудшает эффективность обогрева. приходится периодически выгонять воздух из батареи вручную или с помощью крана Маевского.

Кроме того, алюминий может вступать в реакцию с химическими веществами, содержащимися в воде или некачественном теплоносителе. Он начинает коррозировать, чего не случается со стальными радиаторами.

Сталь – химически инертный металл, он не реагирует с теплоносителями и химическими веществами, растворенными в воде. Единственная опасность – коррозия, которая может образовываться в тот время, когда вода спущена из системы отопления. Но хорошие производители покрывают внутренние каналы антикоррозийным покрытием либо краской.

Эксплуатация и обслуживание

Стальные радиаторы выпускаются в виде готовых панелей. Если неправильно выполнен расчет мощности батареи отопления, то придется добавлять новую.

С алюминиевым радиатором все проще – при желании можно добавить одну или несколько секций, или убрать лишние. Сделать это можно собственноручно.

Срок службы алюминиевых радиаторов существенно зависит от производителя и модельного ряда. Самые дешевые начнут течь через 5 лет, или дадут трещину при небольшом гидроударе (см. фото). А дорогие модели смогут прослужить 20 лет и более.

Лопнувший из-за гидроудара алюминиевый радиатор.

Со стальными радиаторами сложнее. Они по определению на могут быть особо прочными – толстый металл ухудшит их теплопроводность. Поэтому они боятся большого давления, быстро изнашиваются при его перепадах.

Но если в системе стабильное рабочее давление и нет гидроударов и скачков, то стальной панельный радиатор может отслужить и 15 лет. Кроме того, в случае проблем его можно «подлатать». Сделать это гораздо проще, чем чинить алюминиевый.

Что касается особого ухода – ни стальные, ни алюминиевые его не требуют. Разве что нужно протирать их от пыли, что со стальным радиатором сделать проще.

Какой радиатор не боится ударов?

В домах с централизованным отоплением есть риск гидроудара – внезапного повышения давления в системе. Стальные радиаторы в основном рассчитаны на 8-13 атм., тогда как алюминиевые способны выдержать до 20 атм.

Но этот показатель зависит от модели, способа изготовления радиатора и производителя. Например, рабочее давление алюминиевого радиатора может колебаться в пределах от 6 (у самых дешевых) до 25 (у премиум класса) атм.

Где лучше сталь, а где алюминий?

Какие радиаторы отопления лучше для частного дома, а какие для квартиры? Ответ на этот вопрос прост.

В частном доме вы можете следить за качеством воды или теплоносителя. В индивидуальной системе отопления не бывает гидроударов или больших перепадов давления. Стальной радиатор в частном доме прослужит долго.

В квартирах с центральной системой отопления проверить качество воды невозможно. Перепады температуры и давления в ЦСОЦентральная Система ОтопленияTooltip content – не редкость. Так что стальные радиаторы использовать довольно рискованно – лучше раскошелиться и установить алюминиевые.

Стальные радиаторы, в среднем, дешевле алюминиевых. Конечно, среди обоих видов есть модели премиум класса от известных производителей, которые отличаются дизайном (см. фото) и стоят дороже обычных. Но если брать средний класс, то сталь стоит меньше.

Нестандартный алюминиевый радиатор.

Нестатндартный стальной радиатор.

Стальные и алюминиевые радиаторы, сравнение (таблица)

Параметр Сталь Алюминий
Эффективность +
Количество видов +
Требовательность к теплоносителю +
Возможность улучшения +
Срок службы +/- +
Удобство в эксплуатации +
Скорость прогрева и остывания + +
Дизайнерские решения +/- +/-
Стоимость +

Как видим, нельзя однозначно сказать, какие батареи лучше, алюминиевые или стальные. оба варианта имеют свои плюсы и минусы. Так что выбирать тот или иной вид радиатора нужно в зависимости от ваших потребностей.

Надеемся, статья была вам полезна. Свое мнение и вопросы вы можете оставить в комментариях.Не забудьте поделиться публикацией с друзьями!

Алюминиевые против стальных – выбираем радиатор

На сегодняшний день радиаторы производятся из разнообразных материалов, наиболее распространенные, из которых сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Всегда есть сомнения, какой именно радиатор выбрать для установки в доме? Очевидно, что это зависит от личного вкуса, а также от требований, которые вы поставили перед собой к качеству отопления помещения. Алюминий, безусловно, является самым экологичным материалом и имеет огромное количество преимуществ.

Как выбрать радиатор отопления: советы специалистов

В этой статье мы не будем рассматривать чугунные радиаторы, т.к. они теряют популярность среди покупателей. Сосредоточим внимание на самых востребованных моделях. Материал в деталях расскажет о преимуществах алюминиевых и стальных батарей.

Алюминиевые радиаторы имеют малый вес

Алюминиевые радиаторы легче, чем традиционные стальные или чугунные радиаторы, этот факт дает возможность расположить такой радиатор на любой стене в помещении. Батареи из алюминия можно повесить на стену, даже в ситуациях, когда толщина не позволяет сделать глубокого закрепления. Это существенно экономит затраты на оплату строительных работ, так как повесить их можно очень быстро и надежно. Мы рекомендуем ознакомиться с ассортиментом радиаторов отопления представленных в интернет магазинах, на сайтах производителей можно купить алюминиевые радиаторы ведущих европейских производителей (ESPERADO, FERROLI, GLOBAL, FARAL, FONDITAL) с гарантией 10 лет!

Алюминий — коррозионностойкий материал

Алюминий не подвержен коррозии, что делает его идеальным материалом для производства радиаторов, которые предполагается устанавливать в таких помещениях, как ванные комнаты и кухни, где выоская влажность.

Алюминий хорошо проводит тепло

Алюминий быстро нагревается, что делает его отличным проводником тепла.  Алюминиевые радиаторы имеют низкое содержание воды, а это означает, что после включения такие устройства дают интенсивный всплеск тепла и нагревают помещения довольно быстро. Установив алюминиевые радиаторы можно быстро достичь требуемой температуры в комнатах, так как они имеют наименьшее время отклика. Главным преимуществом является существенная экономия энергетических затрат в отопительный сезон и как прекрасный бонус – экономия денежных средств, так как алюминиевые радиаторы можно выключать на время вашего отсутствия в доме, а вернувшись домой включить и быстро получить теплый дом не тратя на ожидание длительное время.

Алюминиевые радиаторы имеют широкий диапазон конструкций и цветов

Бытует распространенное мнение, что эффективное тепло не может быть красивым и оригинальным. К счастью, времена, когда дизайн должен уступить свои позиции отличной эффективности, прошли. Алюминиевые радиаторы имеют разнообразный ряд конструкций и предлагают даже самому требовательному покупателю достойный выбор. Вы можете выбрать свой собственный цвет финишного покрытия, которое идеально будет соответствовать стилю вашего дома, форма радиатора будет гармонировать с вашей домашней или офисной атмосферой на сто процентов. Жертвоприношение по стилю? Ни в коем случае, когда вы выбираете для своего дома алюминиевые радиаторы!

Нержавеющая сталь

Использование стали для производства теплообменников позволяет получить прочные изделия, которые в основном используются для систем индивидуального отопления домов и коттеджей. По причине возможности контроля качества теплоносителя и давления в системе, стальные приборы станут отличном выбором для систем автономного отопления. При условии подачи качественного теплоносителя и умеренного давления рабочей жидкости, такие устройства прослужат более 30 лет. Стальные радиаторы обладают низкой тепловой инерцией, а значит проблем с быстрым изменением температуры в помещении не возникнет.  Помимо небольшой тепловой инерции, стальные радиаторы обладают и другими преимуществами:

Эффективность

Нержавеющая сталь легко проводит тепло, это делает радиатор, изготовленный из стали достаточно эффективным. Даже если вы выключите систему центрального отопления, сталь сохранит тепло в течение более длительного периода времени, чем другие материалы, так что ваш дом будет теплым еще некоторое время после. Это экономит затраты на электроэнергию.

Внешний вид

Отделка из стали имеет очень привлекательный вид и проста в обслуживании.

Цена радиаторов

Сталь не самый дешевый вариант в данный момент, так что придется заплатить внушительную сумму за стальной радиатор.

Алюминий

Наряду с биметаллическими радиаторами, один из самых популярных на сегодня тип теплообменников обладающий численными преимуществами. Теплообменники из алюминиевого сплава можно встретить практически в любых помещениях, начиная от маленьких квартир, заканчивая большими офисными помещениями.  Из недостатков можно отметить склонность к внутренней коррозии, появление которой можно избежать используя специально подготовленный теплоноситель. Для радиаторов из алюминия характерны:

Качество

Алюминий совершенно не боится коррозии, так что вы не найдете лучше варианта, чем алюминиевый радиатор для установки в ванной комнате. Его качество будет радовать вас в течение многих лет.

Высокая теплопроводность

Алюминий не сравниться по эффективности отдачи тепла, ни с каким другим материалом. Алюминий обладает способностью очень быстро реагировать на изменения в обстановке, которая дает оптимальные возможности для  управления теплом в доме. Уровень комфорта в доме или офисе значительно возрастет.

Эффективность

Алюминий может излучать тепло очень быстро и эффективно. При включении системы центрального отопления, которая имеет алюминиевые радиаторы, дом или офис прогреются в очень короткий срок. Эта особенность алюминия делает его идеальным материалом для радиаторов и позволяет экономить, снижая ежемесячный счет за отопление. Из-за того, что установка алюминиевого радиатора очень легкая, то соответственно и плата за нее будет ниже.

Внешний вид

Алюминиий легко принимает сложные формы,  для того, чтобы удовлетворить самых требовательных покупателей. Также существует стандартная линейка стилей, видов и готовых цветов. Алюминий это действительно очень универсальный материал для производства  радиаторов отопления.

В этой статья приведены как преимущества, так и недостатки различных материалов для производства радиаторов, что бы вы могли подумать, какой радиатор лучше выбрать именно вам. В действительности выбор потребителя сводиться к тому, что он ставит своим первоначальным критерием, эффективность, теплоотдачу, внешний вид или цену. Стоимость, как правило, является основным фактором, когда дело доходит до установки радиатора. Поэтому выбор правильного радиатора отопления не только сохранит теплым ваш дом или офис круглый год, но и так же эстетически будет отлично смотреться.

Алюминиевые против стальных – выбираем эффективный радиатор отопления was last modified: 10 апреля, 2017 by JenniferThompson

Какой радиатор лучше: Алюминий, сталь или биметалл

В наше время никого уже не удивить начинкой дома или квартиры по различным усовершенствованиям, декору и материалу. Но по-прежнему на первом месте в доме должно быть светло, тепло и уютно. В нашем варианте будем разбирать, то что делает наш дом теплым — радиаторы отопления. На сегоднешний день эти бытовые приборы представлены на нашем рынке в огромном количестве, качестве и форме. Какие радиаторы лучше подойдут в наш дом, может среди них есть лучшие? Что ж, давайте разберемся в этом вопросе…

Содержание:


  • Радиаторы отопления советской эпохи
  • Стоимость различных видов, марок радиаторов отопления
  • Выбираем радиатор отопления 
  • Схемы подключения радиаторов отопления, их варианты.

 


?Радиаторы отопления советской эпохи

 

Как выбрать нужный отопительный радиатор из такого выбора? Советские радиаторы отопления уже устаревают и не соответствуют всем нашим ожиданиям и это не только касается красоты. Рассмотрим все эти причины:

  • Материал изготовления только чугун, у которого недостаточная теплопроводность. Чтобы нагреть батареи отопления в зимний период до 45 градусов, температура теплоносителя должна быть равная 60-70 градусам, что становится экономически невыгодным.
  • Старые чугунные радиаторы отопления достаточно надежные, но уже начинают выходить из строя. А отсутствие внутреннего защитного покрытия потянет за собой и ваш газовый котел (происходит забивания теплообменника).
  • Данные радиаторы имеют крайне неэстетичный внешний вид и не вписываются в современный интерьер, чего так не любят наши хозяйки. Поэтому их приходится прятать за плотными занавесками или специальными экранами.

Если вы согласны со всем вышеперечисленным или и без этого знали, значит пора задуматься о том, какие лучше купить радиаторы отопления. А какие вообще есть виды радиаторов?

 

Разновидности радиаторов в зависимости от материала их исполнения

Рынок отопительного оборудования предлагает широкий выбор радиаторов отопления. Не мудрено, что в таком разнообразии можно и запутаться. На данный момент есть четыре разновидности радиаторов по материалу с сборке. Которые мы с вами сейчас и рассмотрим. 

  • Чугунные радиаторы отопления. Их производят и сейчас, в более усовершенствованном виде.

 

 

?Они имеют более стильный дизайн, чем стандартные чугунные радиаторы, и часто в комплекте с ними поставляются и защитные экраны.

 

Главный плюс такого радиатора состоит в его неприхотливости. Он не боится загрязненной среды, ржавой воды, бактерий и других неблагоприятных условий. Он прекрасно подойдет для дома любого типа, и самого маленького, и многоэтажного, а также для производственного помещения. Недостаток этого устройства заключается в его низкой теплопроводности.

  • Алюминиевые радиаторы отопления выглядят очень стильно, над их видом регулярно работают дизайнеры. Такой радиатор можно выбрать обсолютно для любого интерьера. В отличие от чугуна, у алюминия прекрасная теплопроводность.

Но, конечно, есть и недостатки. Такие радиаторы являются очень чувствительными к условиям среды и теплоносителя. Поступающая загрязненная вода может навредить устройству. Такой радиатор подойдет не для каждого дома. В новые системы отопления ставятся такие батареи без каких-либо вопросов, в дома с уже функционирующей системой отопления необходимо делать провывку (очистку) системы от возможного мусора и ржавчины, конечно если у вас установлены железные трубы.

Они подходят для частных домов и коттеджей, где отсутствует избыточное давление и рабочее давление равно 1,5 — 3 атмосферы, которое имеет место на производстве и может привести к разрыву данных типов радиаторов.

Также не стоит забывать, что при непосредственно прямом контакте с водой алюминий вступает в реакцию. От этого предохраняет защитное покрытие (оксидная пленка), но ее может повредить грязная вода, и это уже не восстанавливается. Если говорить о том, какие алюминиевые радиаторы отопления лучше, то конечно стоит купить батареи отопления, в котором есть защитное внутреннее полимерное покрытие. Без такой защиты срок службы изделия значительно уменьшится, а с данной покрытием радиатор прослужит долгие годы. Так что если у вас новая система отопления или же вы промыли и почистили старую перед установкой новых радиаторов, то можете смело ставить аллюминиевые радиаторы отопления.

 

На сегодня купить алюминиевые радиаторы для отопления можно марок:

  • Ferroli Ферроли (Польша)
  • Nova Florida Нова Флорида (Италия)
  • Fondital Фондиталь (Италия)
  • Armatura Арматура (Польша)

 

Если рассматривать ценовой критерий радиаторов, то можно сказать, какие радиаторы отопления лучше — это панельные. Их стоимость на данный момент бывает у некоторых продавцов даже ниже, чем у аллюминиевых. Качество при этом будет на высшем уровне. Они неприхотливы и подходят для любого типа дома, обладают очень простой конструкцией и высокой теплоотдачей.

 

Какие самые лучшие радиаторы отопления? Панельные радиаторы — это изделия читаются премиум класса. Они имеют: 1) прекрасную теплопроводность, 2) долгий срок службы (до 25 лет), 3) приближенный к дизайнерскому вид радиаторов, 4) станут украшением любой комнаты.

 

На сегодня купить стальные радиаторы для отопления можно марок:

  • Kermi Керми (Германия)
  • Ferroli Ферроли (Польша)
  • PekPan ПекПан (Турция)
  • Purmo Пурмо (Турция)
  • Buderus Будерус (Турция, Германия)

 

?

На сегодня купить стальные радиаторы для отопления можно марок:

  • Royal Thermo Роял Термо (Италия)
  • Termica Термика (Китай)

?

Сразу возникает вопрос: «Какие радиаторы отопления лучше?» — биметаллические или стальные. Решение можно принять по одному фактору — в биметаллических радиаторах объединены достоинства алюминиевых (хорошая теплоотдача и стойкость к избыточному давлению), а у стальных (длительный срок эксплуатации и неприхотливость к условиям среды).

 

Стоимость разных видов радиаторов отопления или как купить радиаторы для отопления

Попробуем выяснить, цены каких радиаторов отопления более справедливы.

По цене виды радиаторов делятся на три класса.

  • Эконом-класс — представляют чугунные и алюминиевые модели. Они довольно дешевые, но имеют свои недостатки, при соблюдении которых данные батареи отопления прслужат вам долгий срок службы.
  • Средний класс — стальные и биметаллические радиаторы. Они достаточно надежны и представлены в широком ассортименте, да и цена бывает ниже чем у чугунных и алюминиевых батарей.
  • Премиум-класс — это изделия из нержавеющей стали, художественное литье из чугуна, а также некоторые биметаллические конструкции. Смысл установки радиаторов из нержаеющей стали мне кажется очень сомнителен, т.к. существуют аналоги данного качества в лице стальных радиаторов за меньшие финансовые средства.

 

?Выбираем радиатор отопления для загородного дома

 

Если вы уже определились с тем, какой вид радиатора отопления для вашего дома лучше и готовы отправиться купить радиатор для отопления, обратите, пожалуйста, внимание на следующие моменты:

— Длительность эксплуатации. В основном современные дома отапливаются при помощи водяного отопления, где теплоносителем, собственно, и выступает вода. Проходящая по трубам вода представляет собой довольно агрессивную среду. Она вредна для недорогих радиаторов из алюминия, особенно китайского производства, у которых отсутствует внутреннее напыление, либо напыление сомнительного качества. Батареи для отопления с внутренней полимерной защитой прослужат дольше. Коррозии подвержены и стальные радиаторы, но меньше, чем алюминиевые. Самые надежные — чугунные и некоторые биметаллические радиаторы.

— Количество атмосфер, которое выдерживают отопительные радиаторы. Нижняя граница этого показателя 7 атмосфер, а оптимальное значение — 15 атмосфер.

— Дизайн немаловажен для потребителей кто бы, что не говорил.. Предварительно подберите в интернете, какие радиаторы отопления лучше впишутся в ваш интерьер. Помните, что эффектный дизайн не должен быть в ущерб качеству!

 

Схемы подключения радиаторов отопления для частных домов

Мало купить батарею отопления, нужно ее еще и подключить так, чтобы его работа была наиболее эффективной. Так какое подключение радиаторов отопления лучше? Существуют три схемы подключения, рассмотрим кратко каждую из них.

 

  1. Диагональная схема. Используется, если у батареи большое число секций (более 14). При этом обеспечивается наиболее эффективная отдача тепла и тепло равномерно распределяется по всей поверхности отопительной батареи. Питающая труба устанавливается в верхний патрубок с одной стороны, а отводящая — в нижний патрубок с другой стороны. Если вода будет подаваться снизу, то потери тепла могут увеличиться порядка на 10%.
  2. Боковая или односторонняя схема (самая распространенная). В этом случае основную трубу монтируют в верхний патрубок, а отвод — в нижний. Теплоотдача на 2% меньше, чем у предыдущем. В случае подачи воды снизу вверх эффективность уменьшится еще приблизительно на 6-7%.
  3. Нижняя схема подключения. Применяется при вмонтированной в пол системе отопления. Трубы монтируются вдоль плинтуса по стене. Теплоотдача на 7% ниже, чем в других схемах. Этот вариант является наиболее эстетичным, но менее эффективной.

Самый рациональный вариант установки знает специалист, поэтому перед монтажем в первую очередь нужно прислушаться к нему.

Стальной или алюминиевый радиатор, какой лучше?

Еще лет пятнадцать назад покупка радиатора не представляла собой проблему, так как вариантов было не много, в связи с отсутствием альтернативы чугунным батареям, которыми отапливалось каждое жилое и нежилое помещение. Но сегодня, с появлением огромного ассортимента отопительных элементов, ситуация кардинально поменялась и перед человеком стала дилемма: какой радиатор лучший?

Больше всего противоречий разгорелось между поклонниками стальных и алюминиевых радиаторов – самых популярных, часто устанавливаемых. Чтобы окончательно разобраться в данном вопросе, выделим положительные свойства и отрицательные моменты в работе каждого из видов.

Преимущества алюминиевых радиаторов:

 

  • Алюминий один из немногих материалов, который отличается высоким уровнем теплопроводности. Что прямо пропорционально показатель теплоотдачи.
  • Для них характерна низкая инертность, то есть способность сопротивления изменению температуры. Другими словами, отопительный прибор моментально реагирует на изменение температуры обогреваемого помещения, что приводит к экономии ресурсов, необходимых для функционирования радиатора. Например, в дневное время суток, радиатор меньше будет выдавать тепла, потому что солнечная энергия также нагревает помещение, а в ночное время суток – наоборот, больше отдавать тепло.
  • Если говорить о способности выдерживать высокое давление, то у алюминиевых изделий просто нет конкурентов. Различные модели могут исправно функционировать при давлении от 6 амп до 20 амп. При этом некоторые модели итальянского производства имеют показатель давления на разрыв 50 амп. Именно поэтому они идеально подходят для отопления квартир в многоэтажных домах, для которых характерны скачки давления в системе отопления.
  • Благодаря продуманной конструкции радиатора для его эффективной работы необходимо минимум теплоносителя, то есть горячей воды, а именно 0,37 л на одну секцию. Что говорит об экономности потребления ресурсов.

 

К существенным недостаткам данных радиаторов относится относительно высокая чувствительность к качеству теплоносителя. Если вода в системе отопления довольно жесткая, с примесями твердых частиц, разрушается внутренний защитный слой, что в итоге приводит к коррозии отопительного прибора.

Преимущества стальных радиаторов отопления:

 

  • Благодаря прочности стали, таки радиаторы имеют довольно большой срок эксплуатации. Многие производители дают гарантию исправной работы до 10 лет.
  • Достаточный уровень теплоотдачи, приближенный к алюминиевым радиаторам.
  • Возможность регулирования уровня температуры с помощью специального термостата.
  • Стальные радиаторы эффективно работают при различной температуре теплоносителя, от 50 до 110 градусов. Используя низкие температуры теплоносителя можно существенно экономить.
  • Благодаря обычной форме радиаторы очень удобны в уходе, убрать пыль с их поверхности совершенно не составит труда.

 

К главному недостатку стальных радиаторов относят неспособность работать при резких перепадах давления, а также большая вероятность коррозии устройства после опорожнения системы.

Анализируя все плюсы и минусы двух видов радиаторов, можно прийти к главному выводу: алюминиевые радиаторы являются лучшим вариантом для отопления квартир в многоэтажных домах, так как способны работать при перепадах давления, быстро реагируют на изменение температуры воздуха. Извесными мировыми бредами алюминиевых радиатров являются: радиаторы Global, радиаторы Fondital, Nova Florida.

Для отопления коттеджей, частных домой лучший вариант – стальные радиаторы, потому что, во-первых, они лучше работают в закрытых системах отопления, во-вторых, способны эффективно функционировать при низкой температуре теплоносителя, что особо выгодно для потребителя. Извесными мировыми бредами стальных радиаторов являются такие торговые марки: Kermi, Purmo, Korado, Vogel&Noot.

Часто задаваемые вопросы:

Клиент: У меня стальная батарея установлена, но она плохо греет. Если я ее поменяю на алюминиевую батарею таких же размеров, будет в комнате теплее? У меня автономное отопление, от котла.

Тех. специалист: Нет, это вам не поможет, хоть идентичная по размерам алюминиевая батарея и будет греть на 10-15% лучше, так как алюминий более эффективен, но ситуацию не спасет. Скорее всего у вас в радиатор подается низкой температуры теплоноситель от котла, в первую очередб вам необходимо перепроверить его. Перепроверить какая температура заходит в радиатор, и только потом принимать дальнейшие решения.

Какие радиаторы лучше, какие батареи выбрать для квартиры и частного дома

Какие радиаторы выбрать? Какие батареи подходят
для центральных систем отопления, а какие нет?

На сегодняшний день, количество вариантов радиаторов
отопления действительно внушает. Среди них: стальные панельные, стальные
трубчатые, медно-алюминиевые панельные, алюминиевые секционные, биметаллические
секционные и чугунные секционные. У каждого из этих видов радиатора не только
разный материал изготовления, но и разные конструктивные особенности, разные
физические и химические свойства и самое главное – разные области применения. Сегодня
мы рассмотрим плюсы и минусы самых популярных, на сегодняшний день, радиаторов
отопления (стальные, алюминиевые или биметаллические) и ответим на вопрос –
какие из них можно устанавливать в городские системы отопления.

Для того, чтобы ответить на этот вопрос необходимо изучить
свойства и характеристики каждого радиатора по отдельности.

И так, стальные панельные радиаторы – это отопительные приборы, выполненные в виде сплошных
панелей, собранных в виде коробки и накрытых сверху решеткой.

Стальные радиаторы плюсы: обладают хорошей теплоотдачей
и довольно привлекательным внешним видом, могут иметь боковое или нижнее
подключение, высоту от 20 см (радиаторы Purmo h300) до 2-ух метров (радиатор Vogel&Noot vertical).

Можно ли устанавливать
стальные панельные радиаторы в городские системы отопления?
К сожалению, устанавливать
их можно только в автономные системы отопления, с чистым теплоносителем. Такая
особенность вызвана невысоким рабочим давлением стальных батарей (10 атмосфер)
и тем, что в панелях радиатора очень узкие каналы, которые быстро забиваются
грязной средой теплоносителя (ржавчина труб городских систем отопления).

Минусы стальных панельных радиаторов: из-за того, что
сталь является черным металлом, он быстро окисляется, при контакте с воздухом.
Поэтому стальные батареи не рекомендуется устанавливать в системы, в которых в
не отопительный сезон сливают воду.

Следующие на очереди алюминиевые секционные радиаторы – это отопительные приборы, выполненные в виде
алюминиевых секций.

Алюминиевые радиаторы плюсы: благодаря теплопроводным
свойствам алюминия, радиаторы быстро нагреваются и имеют хорошую теплоотдачу.
Помимо этого, алюминий является цветным металлом и не подвергается коррозии,
при отсутствии воды в теплоносителе. Есть возможность собрать необходимое
количество секций (рекомендуется не более 15-и), тем самым подобрать
необходимый радиатор по ширине и теплоотдаче. Алюминиевые батареи имеют рабочее
давление до 16 атмосфер (в зависимости от производителя), что позволяет им
работать в высокоэтажных домах. По высоте алюминиевые радиаторы могут быть от
28 см,
до 2-ух метров (радиатор Global Oskar2000).

Подходят ли
алюминиевые радиаторы для центральных систем отопления?

Не смотря на устойчивость алюминия к высокому давлению в
системе и гидроударам, этот материал быстро подвергается коррозии в системах, с
высоким водородным показателем (уровнем Ph). Поэтому, перед тем как устанавливать алюминиевые батареи в
городскую систему отопления, рекомендуем проверить теплоноситель на уровень Ph.

Недостатки алюминиевых секционных батарей: Помимо
упомянутой выше «неприязни» к высокому содержанию водорода, алюминиевые
радиаторы обладают еще несколькими недостатками. Алюминий обладает низкой
инерционностью, что позволяет ему быстро нагреваться, но и быстро остывать. В
связи с этим, не рекомендуется устанавливать алюминиевые батареи там, где
помещения отапливаются не круглые сутки (например, твердотопливные котлы, в
связи с неудобством постоянного подкидывания дров или котельные, где каждый
день, в связи с экономией, на некоторое время отключают отопление).

Биметаллические радиаторы – это алюминиевые секционные радиаторы, с стальным коллектором
внутри.

Преимущества биметаллических радиаторов: Выдерживают
высокое рабочее давление (до 30-и атмосфер и выдерживают гидравлические удары.
Как и алюминиевые радиаторы, биметаллические можно собирать в необходимое
количество секций (также, не рекомендуется сборка более 15-и секций). Биметаллические
радиаторы сделаны специально для центральных систем отопления
, с учетом
всех физических и химических свойств городского теплоносителя. Большой
модельный ряд радиаторов – самый низкий биметаллический радиатор Tianrun Rondo 150 (высота 237 мм),
самый высокий биметаллический радиатор Royal Thermo Pianoforte Tower 22 (высота 1760 мм).

Недостатки биметаллических радиаторов: толщина вертикальных
трубок коллектора значительно меньше, чем у алюминиевых, что обеспечивает
меньшую теплоотдачу, у первых. Так, как внутри биметаллических радиаторов
стальной коллектор, спустя некоторое время использования, батареи начинают
поддаваться коррозии и ржаветь, что уменьшает его срок службы.

Итак, разобравшись в характеристиках каждого из видов
радиатора, можно подобрать наиболее подходящий именно для Вашей системы
отопления. Если, после прочтения статьи, у Вас остались вопросы по правильному
подбору, наши специалисты с радостью Вам помогут – (066) 115-20-08, (096) 199-83-22, E-mail: [email protected].

Какие радиаторы лучше: алюминиевые или стальные

Многие потребители, которые устали от громоздких чугунных батарей или не готовы переплачивать за биметаллические, выбирают алюминиевые или стальные радиаторы. Какие из них лучше – это достаточно непростой вопрос, ответить на который можно, исходя из конкретных условий эксплуатации.

Особенности стальных радиаторов

Популярней всего стальные батареи из стали панельного или секционного типа. Первый вид представляет собой одну или несколько приваренных друг к другу панелей. Иногда к ним прикрепляются более тонкие стальные ребра для усиления теплоотдачи. Секционные создаются методом точечной сварки и являются более надежными и долговечными. Имеются также трубчатые изделия, которые можно удачно вписать в продуманный интерьер, но их недостатком является малая толщина стенок. Все эти виды обладают следующими достоинствами:

  • демократичная цена;
  • способность выдерживать давление 6-9 атмосфер;
  • хорошее сопротивление коррозии при контакте с агрессивным теплоносителем в ЦО;
  • небольшой вес.

Однако, при сравнении с алюминиевой батареей стальная проигрывает ей по показателям теплоотдачи. Всего 150 Вт мощности на секцию. Если оставить стальной радиатор без жидкости внутри, его довольно быстро уничтожит ржавчина. Таким изделиям требуется регулярная профилактика – они нуждаются в промывании раз в пару лет. Особенностью стальных радиаторов является также низкая инерционность.

Для каких домов лучше подходят алюминиевые радиаторы?

Любители более современного дизайна при невысокой стоимости обычно выбирают алюминиевые радиаторы. По показателям теплоотдачи у них фактически нет равных на рынке – порядка 200 Вт на секцию. Они легки и просто монтируются. Существенный недостаток таких изделий – плохое сопротивление коррозии. Теплоноситель с высокими показателями кислотности и включением абразивных частиц, циркулирующий в центральной системе отопления, способен быстро погубить алюминиевый радиатор. Современные изделия покрывают изнутри специальными антикоррозийными полимерами, но все же не рекомендуется устанавливать их в многоэтажных домах.

При этом жители частных домов могут в полной мере насладиться плюсами радиаторов из алюминия – это рабочее давление 6-25 бар и способность выдерживать температуру теплоносителя 130 С.

Интернет-магазин отопительной техники Теплозон может предложить своим клиентам большой выбор алюминиевых и стальных радиаторов любой конфигурации в широком ценовом диапазоне. Мы поможем пересчитать необходимое количество секций, какой бы радиатор не был у вас установлен ранее. Все изделия, которые вы можете купить на нашем сайте, отличаются высоким качеством и сертифицированы.

Смотрите также:

Как выбрать алюминиевый радиатор отопления

Какие радиаторы лучше: алюминиевые или биметаллические?

Какие радиаторы лучше: медные или алюминиевые?

Какие радиаторы отопления выбрать: чугунные, стальные или алюминиевые? | 5energy

В нашем холодном климате физически невозможно прожить без полноценных радиаторов отопления. Радиаторы встречаются разные – стальные, чугунные, алюминиевые и биметалличие. Но если брать во внимание дешевизну и долговечность эксплуатации, то в этом списке лидируют чугунные и алюминиевые радиаторы, которые можно свободно купить практически в любом магазине сантехники.

Чугунные батареи

Радиаторы из серого чугуна, в которых содержится исключительно большой процент углерода (более 2 процентов), способны с легкостью выдерживать воздействие самого жесткого теплоносителя, в котором растворен кислород, вызывающий ускоренную коррозию практически любого металла, кроме чугуна. 

Пусть чугунный сплав и отличается хрупкостью, но он долго служит и отличается неплохой теплопроводностью – одна секция МС-140 с видимой легкостью способна прогреть не менее 2 м2 жилья в течение получаса, если температура теплоносителя окажется достаточно высокой – не мене 65 градусов. Точно зная, сколько греет каждая секция, покупатель может точно рассчитать мощность всего радиатора. Открывать форточки или устанавливать весьма дорогостоящие двухтрубные системы отопления, не придется. Подробнее об установке чугунного радиатора, читайте на нашем блоге. 

Плюсы:

  • беспроблемная эксплуатация 50 лет и выше
  • стабильная работа независимо от типа теплоносителя
  • высокая теплоотдача, за счет большой вместительности теплоносителя, будь то води ли антифриз
  • менее восприимчивый к высокой кислотности воды

Алюминиевый радиатор

Если скорость прогрева вышеуказанных радиаторов окажется высокой, разумно купить алюминиевые версии. Последние отличны предельно высокой теплопроводностью, имеют низкий объем, что позволяет на практике задействовать минимальное количество теплоносителя от газового котла. Зависимость здесь прямая – чем меньше окажется общий объем контура системы отопления, тем меньше газовому котлу придется сжигать дорогостоящее газовое топливо. Стоит купить алюминиевые радиаторы, грамотно установить к пластиковым трубам отопления (о видах труб, их преимуществах и недостатках читайте в вышеуказанной статье) через американку или адаптер, как можно смело считать, что они окупятся уже в первый отопительный сезон.

К очевидным плюсам алюминиевых радиаторов нужно записать предельно высокий ресурс эксплуатации, поскольку с внутренней стороны они непременно покрываются особо прочной антикоррозийной поверхностью прямо при изготовлении. Это важно, если в отопительном контуре имеются медные отводы или полуотводы, вызывающие ускоренную электрохимическую коррозию алюминия. Но если купить современную версию алюминиевого радиатора с вышеуказанным защитным покрытием, то можно смело считать, что они прослужат не считанные годы, а десятки лет.

Плюсы:

  • радиаторы выглядят более эстетично в современном дизайне
  • экономия теплоносителя (в одной секции до 0.5 л)
  • низкая инерция материала (быстрый нагрев/охлаждение)
  • небольшой вес
  • относительно невысокая стоимость

Стальной радиатор

Стальной радиаторы появились более десяти лет назад. Основная идея — объединить между собой конвектор и радиатор. В отличие от чугунных, стальные радиаторы используют намного меньше теплоносителя, но благодаря своей конструкции, ничуть не уступает по эффективности. Это основное преимущество стальных радиаторов.

Работая по принципу конвектора, стальные радиаторы позволяют достичь КПД до 90%. Также, стоит отметить классический стиль, который в своем большинстве не сильно выделяется на фоне современных дизайн интерьеров.

К сожалению, данный тип радиаторов не обделен недостатками. Стальные радиаторы нельзя оставлять без теплоносителя, так внутри достаточно быстро может образоваться коррозия. Также не желательная эксплуатация стальных радиаторов в случае использования централизованных систем отопления, введу несовместимости данного типа радиаторов с высоким давлением.

Биметаллические радиаторы 

Несмотря на свою новизну, биметаллические радиаторы заняли одну из лидирующих позиций. Благодаря исследованиям было выяснено, что для транспортировки теплопроводника намного эффективнее использовать стальные трубы. В то же время, для отдачи тепла намного эффективнее использовать алюминиевые панели. 

Благодаря комбинации лучших качеств каждого из материалов, получилось сделать более эффективные биметаллические радиаторы. 

Кроме того, алюминиевые панели выглядят более современно. Вес конечного радиатора ниже тех же чугунных, что является одним из дополнительных преимуществ такой конструкции.

На изображении показан принцип строения биметаллических радиаторов. 

Конечно же, все достаточно индивидуально. И алюминиевые и чугунные батареи по своему хороши и плохи одновременно. Для кого-то главное — дешевизна и эффективность, для других намного важнее эстетика. Но любую, даже самую некрасивую батарею можно преобразить/спрятать с помощью декоративных панелей. О том, как сделать декоративную панель, которая кроме всего прочего будет направлять тепло туда, куда нужно, читайте в нашем блоге. Для частных домов разумным компромиссом могут стать стальные радиаторы. Но все же, решать только вам. 

Разница между батареями в стальном, алюминиевом корпусе и аккумуляторными батареями

Материалы корпуса, используемые в литиевых батареях, представленных на рынке, можно условно разделить на три типа: стальной корпус, алюминиевый корпус и ячейка мешочка (т.е. алюминиевая пластиковая пленка, мягкая упаковка). В этой статье мы рассмотрим характеристики, приложения и различия между ними.

Сталь Корпус батареи

Стальной материал для этой батареи физически стабилен, а его устойчивость к нагрузкам выше, чем у алюминиевого корпуса.Он в основном используется в качестве материала корпуса цилиндрических литиевых батарей.

Конструкция стальной аккумуляторной батареи

Чтобы предотвратить окисление активного материала положительного электрода стальной аккумуляторной батареи, производители обычно используют никелирование для защиты железной матрицы стального корпуса и размещают предохранительное устройство внутри аккумуляторного элемента.

В настоящее время в большинстве портативных компьютеров используются батареи со стальным корпусом, но они также используются в игрушечных моделях и электроинструментах.

Алюминий Корпус батареи

Алюминиевый корпус — это корпус аккумулятора из алюминиевого сплава.Он в основном используется в квадратных литиевых батареях. Они безвредны для окружающей среды и легче аккумуляторов со стальным корпусом, обладая высокой пластичностью и стабильными химическими свойствами.

Как правило, алюминиевый корпус изготовлен из алюминиево-марганцевого сплава, а его основные компоненты — Mn, Cu, Mg, Si и Fe. Эти пять сплавов играют разные роли в батарее с алюминиевым корпусом. Например, Cu и Mg улучшают прочность и твердость, Mn улучшает коррозионную стойкость, Si может усиливать эффект термообработки магнийсодержащих алюминиевых сплавов, а Fe может улучшать жаропрочность.Эти элементы работают вместе, чтобы сделать батареи с алюминиевым корпусом более надежными.

Конструкция батареи с алюминиевым корпусом

Батареи с алюминиевым корпусом — это основной материал корпуса жидких литиевых батарей, который используется практически во всех областях.

Сумка Батарея

Аккумулятор карманного типа (soft pack battery) представляет собой жидкий литий-ионный аккумулятор, покрытый полимерным корпусом. Самым большим отличием от других аккумуляторов является их упаковочный материал, алюминиевая пластиковая пленка, которая также является наиболее важным и технически сложным материалом для аккумуляторных элементов.

Упаковочные материалы обычно делятся на три слоя: внешний барьерный слой (обычно это внешний защитный слой, состоящий из нейлона БОПА или ПЭТ), барьерный слой (средний слой алюминиевой фольги) и внутренний слой (многофункциональный высокий барьерный слой). Такие материалы, как положительный электрод, отрицательный электрод, электролит, сепаратор и т. Д., Аналогичны другим типам батарей.

Конструкция пакетированной аккумуляторной батареи

Скрытая опасность литиевых аккумуляторов заключается в нестабильности материала или других неожиданных комплексных факторах, которые могут вызвать неконтролируемый выход тепла и привести к скоплению газа в аккумуляторе.Это опасно, потому что батареи со стальным и алюминиевым корпусом имеют фиксированное пространство. Когда газ внутри этих батарей расширяется за пределы этого пространства, батарея взрывается. Ячейки мешочка также будут вздыматься и трескаться, поэтому они имеют более высокий индекс безопасности.

По сравнению со стальными и алюминиевыми батареями (то есть батареями с жестким корпусом), карманные батареи могут иметь гибкую конструкцию, низкое внутреннее сопротивление, большее время цикла и высокую плотность энергии. Они легкие и не взрываются легко.

Аккумуляторные батареи на 40% легче, чем литиевые батареи со стальным корпусом той же емкости, и на 20% легче, чем батареи с алюминиевым корпусом. Емкость может быть на 10-15% выше, чем у аккумуляторов со стальным корпусом того же размера, и на 5-10% выше, чем у аккумуляторов с алюминиевым корпусом того же размера.

В свете преимуществ карманных аккумуляторных батарей отраслевые эксперты прогнозируют, что карманные аккумуляторные батареи будут иметь больше шансов проникнуть на рынок транспортных средств на новой энергии по мере дальнейшего развития.Ожидается, что в будущем карманные батареи будут составлять более 50% всех типов батарей.

Помимо использования в качестве батарей питания и аккумуляторов энергии, карманные батареи также используются в качестве компонентов батарей для электронных продуктов 3C, таких как мобильные телефоны, дроны, носимые устройства, пульты дистанционного управления и т. Д.

Дополнительную информацию о батарее можно найти в нашем блоге здесь или на канале YT.

Если вас интересуют наши продукты, не стесняйтесь обращаться к нам в любое время! Мы Grepow.
Эл. Почта: [email protected]
Grepow Веб-сайт: https://www.grepow.com/

Алюминиевая батарея намного мощнее литиевой

Технология батареи, которая может быть намного мощнее литий-ионной, разрабатывается группой исследователей из Швеции и Словении.

Алюминий долгое время считался лучшей потенциальной основой для аккумуляторов, чем литий, поскольку он способен обменивать три электрона на каждый ион по сравнению с одним для лития, обеспечивая до трех раз большую плотность энергии.Современные батареи на основе алюминия разрабатываются и тестируются в различных лабораториях по всему миру.

Но исследователи из Технологического университета Чалмерса в Гетеборге, Швеция, и Национального химического института в Любляне, Словения, считают, что они разработали технологию, которая удвоит плотность энергии по сравнению с другими батареями на основе алюминия и может привести к снижение производственных затрат и меньшее воздействие на окружающую среду.

«Материальные затраты и воздействие на окружающую среду, которые мы предполагаем от нашей новой концепции, намного ниже, чем то, что мы видим сегодня, что делает их пригодными для крупномасштабного использования, например, для парков солнечных батарей или хранения энергии ветра», говорит профессор физики Чалмерса Патрик Йоханссон.

Команда утверждает, что в предыдущих конструкциях алюминиевых батарей в качестве катода (положительного электрода) использовался графит, который имеет «слишком низкое энергосодержание для создания аккумуляторных элементов с достаточной производительностью, чтобы быть полезными».

В новой концепции используется органический наноструктурированный катод, изготовленный из углеродной органической молекулы антрахинона (C 14 H 8 O 2 ), разработанный Яном Битенцем на словенском предприятии.

«Преимущество этой органической молекулы в материале катода заключается в том, что она позволяет накапливать положительные носители заряда из электролита, раствора, в котором ионы перемещаются между электродами, что делает возможным более высокую плотность энергии в батарее», — говорят исследователи. сказать.

Исследователь Чалмерса Никлас Линдал добавляет: «Поскольку новый катодный материал позволяет использовать более подходящий носитель заряда, батареи могут лучше использовать потенциал алюминия. Теперь мы продолжаем поиски еще лучшего электролита. Текущая версия содержит хлор — мы хотим от него избавиться ».

Алюминиевые батареи, разработанные на данный момент, вдвое менее энергоемкие, чем литий-ионные, объясняет Йоханссон. «Но алюминий в принципе является значительно лучшим носителем заряда, чем литий, поскольку он многовалентен, а это означает, что каждый ион« компенсирует »несколько электронов.Кроме того, батареи могут быть значительно менее вредными для окружающей среды ».

Также будет намного проще утилизировать алюминиевые батареи, чем литиевые, поскольку «уже существует устоявшаяся промышленность по их производству и переработке».

Алюминий — в центре внимания исследования аккумуляторов Cornell

Исследователи из Корнельского университета, Итака, штат Нью-Йорк, говорят, что они изучают возможность использования алюминия и цинка для создания перезаряжаемых батарей, которые могут сделать хранение энергии более доступным.Эти материалы также могут предоставить то, что исследователи называют «более безопасной и более экологически чистой альтернативой литий-ионным батареям, которые в настоящее время доминируют на рынке, но медленно заряжаются и способны воспламеняться».

Исследования в Корнелле возглавлялись Линденом Арчером, деканом инженерного факультета Джозефом Силбертом и заслуженным профессором инженерного дела семьи Джеймса А. Френд.

Группа заявляет, что ранее продемонстрировала потенциал батарей с цинковыми анодами.Теперь исследователи применили другой подход к использованию алюминия, в результате чего были созданы аккумуляторные батареи, обеспечивающие до 10 000 безошибочных циклов.

В начале апреля в периодическом издании Nature Energy была опубликована статья исследователей «Регулирование морфологии электроосаждения в анодах алюминиевых и цинковых батарей большой емкости с использованием межфазного соединения металла и подложки». Ведущий автор статьи — Цзинсю (Кент) Чжэн, выпускник Корнельского университета, который в настоящее время работает научным сотрудником Массачусетского технологического института (MIT).

«Очень интересной особенностью этой батареи является то, что для анода и катода используются только два элемента — алюминий и углерод — оба недорогие и экологически чистые», — говорит Чжэн. «У них также очень долгий жизненный цикл. Когда мы рассчитываем стоимость хранения энергии, нам необходимо амортизировать ее по общей пропускной способности энергии, а это означает, что батарея является перезаряжаемой, поэтому мы можем использовать ее много, много раз. Так что, если у нас будет более длительный срок службы, то эта стоимость будет еще больше снижена.

Одним из преимуществ алюминия является то, что его много в земной коре, он трехвалентен [имеет три ковалентные связи] и легок, и, следовательно, он обладает высокой способностью накапливать больше энергии, чем многие другие металлы. исследователи.

С точки зрения физических реакций, которые может испытывать алюминий, исследователи решили разработать подложку из переплетенных углеродных волокон, которые образуют прочную химическую связь с алюминием. Когда аккумулятор заряжен, алюминий осаждается в углеродной структуре за счет ковалентной связи.

По словам исследовательской группы, батареи с алюминиевым анодом могут быть обратимо заряжены и разряжены на один или несколько порядков больше, чем другие алюминиевые аккумуляторные батареи в практических условиях.

Соавторы: докторанты Тянь Тан и Юэ Дэн; магистрант Шуо Цзинь; постдокторант Цин Чжао; заведующий лабораторией Цзефу Инь; Сяотунь Лю; и исследователи из Университета Стоуни-Брук и Брукхейвенской национальной лаборатории.

Работа поддержана U.S. Программа фундаментальных энергетических наук Министерства энергетики через Центр мезомасштабных транспортных свойств, Исследовательский центр Energy Frontiers, расположенный в Университете Стоуни-Брук. Исследователи воспользовались услугами Корнельского центра исследований материалов, который поддерживается программой Центра материаловедения и инженерии Национального научного фонда.

Сверхбыстрая зарядка алюминиевых аккумуляторов, готовых заменить литий | Research

Создан новый конкурент литий-ионной батареи, которая заряжается менее чем за минуту и ​​по-прежнему работает почти идеально после тысячи раз подзарядки.Новая батарея основана на алюминии, а не на литии, что должно сделать ее дешевле и безопаснее, чем у их литий-ионных конкурентов. Американская команда разработчиков алюминиево-ионных аккумуляторов заявляет, что эта технология может найти применение в домашних условиях, поможет накапливать возобновляемую энергию для электросети и даже для транспортных средств.

Алюминиево-ионный аккумулятор концептуально аналогичен литий-ионному аккумулятору: когда аккумулятор разряжается, атомы металлического анода окисляются, высвобождая электроны во внешнюю цепь.При перезарядке электроны возвращаются к аноду.

Алюминиево-ионный аккумулятор предлагает отличное решение проблем с литий-ионным аккумулятором. Алюминий, являющийся самым распространенным металлом в земной коре, намного дешевле лития, а также гораздо менее реактивен, поэтому возгорание батарей вряд ли станет проблемой. Ионизирующий алюминий также высвобождает три электрона по сравнению с электроном лития, что потенциально увеличивает зарядную емкость аккумуляторов. Но алюминиево-ионные аккумуляторы страдают от множества трудностей: напряжение разряда часто бывает всего лишь 0.55 В и различные испытанные катоды разрушились во время повторяющихся циклов, в результате чего срок службы батарей батарей упал до 85% или менее в течение 100 циклов.

Но теперь Хунцзе Дай и его коллеги из Стэнфордского университета в Калифорнии представляют прототип батареи с новым графитовым катодом, который решает эти проблемы. Открытие группой замечательных свойств графита началось с счастливой случайности. Изучая потенциал пленок оксидов металлов в качестве катодов, исследователи использовали частицы графита для увеличения их проводимости.Когда композитные пленки показали поведение батареи, они решили продолжить исследование. В алюминиево-ионной батарее стэнфордской группы ионы хлорида алюминия (AlCl 4 ) накапливаются на катоде, когда батарея заряжена. При разряде ионы мигрируют к аноду, где они соединяются с металлическим алюминием с образованием Al 2 Cl 7 . Когда исследователи исследовали химию графитового катода, они обнаружили, что анионы AlCl 4 обратимо интеркалируют между слоями графита.

Естественная проблема

Однако катоды из природного графита страдали от двух проблем: во-первых, максимальная скорость заряда и разряда батареи замедлялась диффузией объемных ионов AlCl 4 между атомными плоскостями. Хуже того, когда ионы действительно диффундировали, они вызывали 50-кратное расширение графита, разрывая его на неплотно сложенные атомные хлопья. Команда решила обе проблемы с помощью графитовой пены, которую они создали путем осаждения углерода на никель и последующего растворения металла в кислоте, чтобы получить углеродную структуру с большими атомными пространствами, что позволило ионам AlCl 4 быстро входить и выходить с небольшими затратами. без ущерба.

Используя катод из угольной пены и сверхсухой электролит, исследователи создали прототип батареи с разрядным напряжением около 2 В и энергоемкостью, аналогичной свинцово-кислотным и никель-металлогидридным батареям. Эта батарея потеряла очень небольшую часть своей емкости после 7000 циклов, что делает ее намного лучше даже литий-ионных аккумуляторов, срок службы которых составляет около 1000 циклов. Пожалуй, наиболее примечательно то, что аккумулятор можно полностью зарядить менее чем за 60 секунд.Это почти в 100 раз быстрее, чем максимальная скорость зарядки литий-ионного аккумулятора. Батарею можно даже безопасно согнуть и сложить, и исследователи просверлили в ней отверстие во время работы, не вызвав опасного короткого замыкания.

Дай сообщает, что коммерческие компании заинтересованы. Он считает, что эта батарея является многообещающей заменой никель-металлогидридным аккумуляторным батареям в бытовой технике и, кроме того, для хранения электроэнергии для сети. В настоящее время, по его словам, плотность энергии батареи ограничена объемными ионами AlCl 4 .«Надеюсь, эта работа действительно может открыть больше возможностей для исследований в этой области», — добавляет он.

Электрохимик Дон Садовей из Массачусетского технологического института, США, в восторге. «Это первый шаг к демонстрации возможности обратимого циклирования алюминия», — говорит он. «Барьером для проникновения литий-ионных аккумуляторов в автомобили является не плотность энергии — 150 Вт / ч / кг, этого уже достаточно. Барьер — это стоимость: литий-ионные аккумуляторы слишком дороги и останутся слишком дорогими. Большинство людей в мире аккумуляторов работают над неправильной проблемой, и эти люди заслуживают похвалы за решение правильной проблемы.’

Недорогая и высокоэнергетическая гибридная железо-алюминиевая жидкая батарея, разработанная Deep Eutectic Solvents

Основные характеристики

Недорогая и высокоэнергетическая гибридная Fe-Al-батарея

Новый механизм реакции в FeCl 3 · 6H 2 O / мочевина / EG DES

Стабильная цикличность достигается за счет диссоциации комплексов железа

Контекст и масштаб

Учитывая преимущества низкого Стоимость, высокая концентрация и потенциальная способность к биологическому разложению, концепция глубоких эвтектических растворителей (DES) полезна для разработки экономичных и устойчивых батарей с высокой плотностью энергии.Сочетая в себе экологически чистый Al DES и Fe DES, была разработана зеленая гибридная жидкая батарея Fe-Al. Стабильное осаждение и удаление Al, а также длительное циклирование Fe DES с высокой степенью утилизации были достигнуты с использованием 1,2-дихлорэтана (DCE) и этиленгликоля (EG) в качестве добавок, соответственно. Гибридная батарея Fe-Al обеспечивала высокую удельную энергию 166,2 Вт · ч L -1 . Кроме того, углубленные химические характеристики показывают, что отличные характеристики циклического действия Fe DES следует приписать диссоциации комплексных ионов добавкой EG.Таким образом, стратегия добавок и влияние координационной среды на электрохимические характеристики позволяют по-новому взглянуть на конструкцию новых католитов и анолитов, использующих DES для проточных окислительно-восстановительных батарей.

Резюме

Эта работа демонстрирует недорогую, высокоэнергетическую гибридную жидкую батарею Fe-Al, которая использует преимущества желаемых свойств глубоких эвтектических растворителей (DES). Стратегия добавления присадок обеспечивает полную зарядку и разрядку Fe-Al батареи с длительным сроком службы, при этом достигается стабильное удаление и осаждение Al.При использовании католита Fe (210) в концентрации 5 M батарея Fe-Al может обеспечивать высокую плотность энергии примерно 166 Вт · ч. L -1 при среднем рабочем напряжении 1,41 В. Кроме того, за счет диссоциации комплексов железа в Fe (126) DES, батарея Fe-Al может полностью заряжаться и разряжаться за 60 циклов без ухудшения характеристик. Здесь предлагается жидкостная батарея на основе DES со сверхвысокой концентрацией окислительно-восстановительных компонентов, что приводит к высокой плотности энергии. DES поддерживает пониженную энергию решетки и пониженную температуру замерзания и обеспечивает новую платформу для разработки зеленых окислительно-восстановительных соединений на основе новой химии.

Ключевые слова

накопитель энергии

жидкий аккумулятор

проточный окислительно-восстановительный аккумулятор

глубокие эвтектические растворители

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2017 Elsevier Inc.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Алюминиево-воздушные батареи

  • 1.

    Ассат, Г., Тараскон, Дж. М.: Фундаментальное понимание и практические проблемы анионной окислительно-восстановительной активности в литий-ионных батареях.Nat. Энергетика 3 , 373–386 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 2.

    Эриксон, Э.М., Шиппер, Ф., Пенки, Т.Р., и др .: Обзор последних достижений и нерешенных проблем для катодов литий-ионных аккумуляторов II. Богатые литием, x Li 2 MnO 3 · (1 — x ) LiNi a Co b Mn c O 2 . J. Electrochem.Soc. 164 , A6220 – A6228 (2017)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 3.

    Nitta, N., Wu, F., Lee, J.T., et al .: Литий-ионные аккумуляторные материалы: настоящее и будущее. Матер. Сегодня 18 , 252–264 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 4.

    Ли М., Лу Дж., Чен З. и др.: 30 лет литий-ионных батарей. Adv. Матер. 30 , 1800561–1800584 (2018)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 5.

    Нури, А., Эль-Кади, М.Ф., Рахманифар, М.С. и др .: К установлению стандартных показателей производительности для батарей, суперконденсаторов и т. Д. Chem. Soc. Ред. 48 , 1272–1341 (2019)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 6.

    Li, Y., Lu, J .: Металло-воздушные батареи: станут ли они предпочтительным электрохимическим накопителем энергии в будущем? ACS Energy Lett. 26 , 1370–1377 (2017)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 7.

    Cheng, F., Chen, J .: Металло-воздушные батареи: от электрохимии восстановления кислорода до катодных катализаторов. Chem. Soc. Ред. 41 , 2172–2192 (2012)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 8.

    Юнг, К.Н., Ким, Дж., Ямаути, Ю. и др .: Литий-воздушные аккумуляторные батареи: перспектива разработки кислородных электродов. J. Mater. Chem. А 4 , 14050–14068 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 9.

    Пэн, Г .: Перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи: многообещающий путь к экологически чистой энергии. J. Mater. Chem. A5 , 7635–7650 (2017)

    Google Scholar

  • 10.

    Чжан Т., Чен Дж .: Магниево-воздушные батареи: от принципа к применению. Матер. Horiz. 1 , 196–206 (2014)

    Статья

    Google Scholar

  • 11.

    Парк И.Дж., Сеок Р.С., Ким Дж.Г .: Алюминиевый анод для алюминиево-воздушной батареи — часть II: влияние дополнительных факторов на электрохимические характеристики сплава Al – Zn в щелочном растворе.J. Источники энергии 357 , 47–55 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 12.

    Зегао, С .: Характеристики алюминиево-воздушных батарей на основе электродов из сплавов Al-Ga, Al-In и Al-Sn. J. Electrochem. Soc. 162 , A2116 – A2122 (2015)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 13.

    Мори, Р .: Перезаряжаемый алюминиево-воздушный аккумулятор с использованием различных материалов с воздушным катодом и подавлением образования побочных продуктов как на аноде, так и на воздушном катоде.ECS Trans. 80 , 377–393 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 14.

    Xhanari, K., Finsgar, M .: Органические ингибиторы коррозии алюминия и его сплавов в хлоридных и щелочных растворах: обзор. Араб. J. Chem. 12 , 4646–4663 (2016)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 15.

    Заромб, С .: Использование и поведение алюминиевых анодов в щелочных первичных батареях.J. Electrochem. Soc. 109 , 1125–1130 (1962)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 16.

    Боксти, Л., Треветан, Д., Заромб, С .: Контроль коррозии алюминия в щелочных растворах. J. Electrochem. Soc. 110 , 267–271 (1963)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 17.

    Пино, М., Херранц, Д., Чакон, Дж. И др .: Промышленные алюминиевые сплавы, обработанные углеродом, в качестве анодов для алюминиево-воздушных батарей в хлоридно-натриевом электролите.J. Источники энергии 326 , 296–302 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 18.

    Бернар, Дж., Шатене, М., Далард, Ф .: Понимание поведения алюминия в водном щелочном растворе с использованием комбинированных методов: часть I. Исследование вращающегося кольца-диска. Электрохим. Acta 52 , 86–93 (2006)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 19.

    Чо, Ю.Дж., Парк, И. Дж., Ли, Х. Дж. И др .: Алюминиевый анод для алюминиево-воздушной батареи — часть I: влияние чистоты алюминия. J. Источники энергии 277 , 370–378 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 20.

    Школьников Е.И., Жук А.З., Власкин М.С. Алюминий как энергоноситель: технико-экономическое обоснование и обзор современных технологий. Обновить. Поддерживать. Energy Rev. 15 , 4611–4623 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 21.

    Лю, Ю., Сан, К., Ли, В. и др.: Всесторонний обзор последних достижений в области алюминиево-воздушных батарей. Зеленая энергия окружающей среды. 2 , 246–277 (2017)

    Статья

    Google Scholar

  • 22.

    Рю, Дж., Джанг, Х., Парк, Дж., И др .: Опосредованная семенами реконструкция нанопластин манганата серебра в атомном масштабе для восстановления кислорода в высокоэнергетических батареях с алюминиево-воздушным потоком. Nat. Commun. 9 , 3715–3724 (2018)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 23.

    Абедин С.З.Е., Эндрес Ф .: Электрохимическое поведение сплавов Al, Al – In и Al – Ga – In в хлоридных растворах, содержащих ионы цинка. J. Appl. Электрохим. 34 , 1071–1080 (2004)

    Артикул

    Google Scholar

  • 24.

    Иган Д.Р., Леон П.Д., Вуд Р.Дж.К. и др.: Разработки электродных материалов и электролитов для алюминиево-воздушных батарей. J. Источники энергии 236 , 293–310 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 25.

    Li, L., Manthiram, A .: Высоковольтные кислотные Zn – воздушные батареи с длительным сроком службы. Adv. Energy Mater. 6 , 1502054 (2016)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 26.

    Shayeb, H.A.E., Wahab, F.M.A.E., Abedin, S.Z.E .: Электрохимическое поведение сплавов Al, Al – Sn, Al – Zn и Al – Zn – Sn в хлоридных растворах, содержащих ионы индия. J. Appl. Электрохим. 29 , 473–480 (1999)

    Статья

    Google Scholar

  • 27.

    Тан, Ю., Лу, Л., Роески, Х.В., и др .: Влияние цинка на алюминиевый анод алюминиево-воздушной батареи. J. Источники энергии 138 , 313–318 (2004)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 28.

    Лю, З., Эль-Абедин, С.З., Эндрес, Ф .: Электрохимическое и спектроскопическое исследование координации Zn (II) и электроосаждения Zn в трех ионных жидкостях с трифторметилсульфонат-анионом, различными ионами имидазолия и их смесями с вода.Phys. Chem. Chem. Phys. 17 , 15945–15952 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 29.

    Ван, X.Y., Ван, Дж. М., Ван, Q.L., и др .: Влияние полиэтиленгликоля (ПЭГ) в качестве добавки к электролиту на коррозионное поведение и электрохимические характеристики чистого алюминия в щелочном растворе цинката. Матер. Коррос. 62 , 1149–1152 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 30.

    Лю, Дж., Ван, Д., Чжан, Д., и др .: Синергетические эффекты карбоксиметилцеллюлозы и ZnO в качестве добавок щелочного электролита для алюминиевых анодов с точки зрения использования алюминиево-воздушных батарей. J. Источники энергии 335 , 1–11 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 31.

    Янг, С., Никл, К.: Проектирование и анализ системы аккумуляторных батарей алюминий / воздух для электромобилей. J. Источники энергии 112 , 162–173 (2002)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 32.

    Эль-Хаддад, М.Н., Фуда, А.С.: Электроаналитические, квантовые и поверхностные исследования производных имидазола в качестве ингибиторов коррозии алюминия в кислых средах. J. Mol. Liq. 209 , 480–486 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 33.

    Ван, Д., Чжан, Д., Ли, К. и др .: Характеристики анода из сплава AA5052 в щелочном этиленгликолевом электролите с добавками дикарбоновых кислот для алюминиево-воздушных батарей.J. Источники энергии 297 , 464–471 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 34.

    Мадрам А.Р., Шокри Ф., Совизи М.Р. и др .: Ароматические карбоновые кислоты как ингибиторы коррозии алюминия в щелочном растворе. Порт. Электрохим. Acta 34 , 395–405 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 35.

    Ван, Д., Ли, Х., Лю, Дж.и др.: Оценка анода из сплава AA5052 в щелочном электролите с органическими редкоземельными комплексными добавками для алюминиево-воздушных батарей. J. Источники энергии 293 , 484–491 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 36.

    Ван, Дж., Ван, Дж., Шао, Х. и др .: Коррозия и электрохимическое поведение чистого алюминия в щелочных растворах метанола. J. Appl. Электрохим. 37 , 753–758 (2007)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 37.

    Кан, Q.X., Ван, Ю., Чжан, X.Y .: Экспериментальное и теоретическое исследование оксида кальция и L-аспарагиновой кислоты как эффективного гибридного ингибитора для алюминиево-воздушных батарей. J. Alloys Compd. 774 , 1069–1080 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 38.

    Хопкинс, Б.Дж., Хорн, Ю.С., Харт, Д.П .: Подавление коррозии в первичных алюминиево-воздушных батареях за счет вытеснения масла. Наука 362 , 658–661 (2018)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 39.

    Mokhtar, M., Zainal, M., Majlan, E.H., и др .: Последние разработки материалов для алюминиево-воздушных батарей: обзор. J. Ind. Eng. Chem. 32 , 1–20 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 40.

    Чжан, З., Цзо, К., Лю, З. и др .: Полностью твердотельные алюминиево-воздушные батареи с полимерным щелочно-гелевым электролитом. J. Источники энергии 251 , 470–0475 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 41.

    Тан, М.Дж., Ли, Б., Чи, П. и др.: Автономный полимерный гелевый электролит на основе акриламида для гибких металл-воздушных батарей. J. Источники энергии 400 , 566–571 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 42.

    Ма, Й., Сумбоджа, А., Занг, В. и др.: Гибкая и пригодная для носки твердотельная алюмо-воздушная батарея на основе карбида железа, инкапсулированного в электропряденых пористых углеродных нановолокнах. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 11 , 1988–1995 (2019)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 43.

    Ди Пальма, Т.М., Мильярдини, Ф., Капуто, Д. и др .: Щелочные гидрогели на основе ксантана и κ-каррагинана в качестве электролитов для алюминиево-воздушных батарей. Углеводы. Polym. 157 , 122–127 (2017)

    PubMed
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 44.

    Xu, Y., Zhao, Y., Ren, J., et al .: Полностью твердотельный алюминиево-воздушный аккумулятор в форме волокна с гибкостью, растяжимостью и высокими электрохимическими характеристиками. Энгью. Chem.Int. Эд. 55 , 7979–7982 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 45.

    Мори, Р .: Полностью твердотельный перезаряжаемый алюминиево-воздушный аккумулятор с электролитом на основе глубокого эвтектического растворителя и подавлением образования побочных продуктов. RSC Adv. 9 , 22220–22226 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 46.

    Ma, J., Wen, J., Gao, J., et al.: Характеристики Al – 0.5Mg – 0.02Ga – 0.1Sn – 0.5Mn в качестве анода для алюминиево-воздушной батареи в растворах NaCl. J. Источники энергии 253 , 419–423 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 47.

    Ма, Дж., Вен, Дж., Гао, Дж. И др .: Характеристики Al – 1Mg – 1Zn – 0,1Ga – 0,1Sn в качестве анода для алюминиево-воздушной батареи. Электрохим. Acta 129 , 69–75 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 48.

    Пино М., Куадрадо К., Чакон Дж. И др.: Электрохимические характеристики промышленных электродов из алюминиевого сплава для алюминиево-воздушных батарей. J. Appl. Электрохим. 44 , 1371–1380 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 49.

    Мутлу, Р.Н., Язычи, Б.: Алюминиевый анод с медным напылением для алюминиево-воздушной батареи. J. Solid State Electrochem. 23 , 529–541 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 50.

    Доче, М.Л., Рамо, Дж. Дж., Дюран, Р. и др.: Электрохимическое поведение алюминия в концентрированных растворах NaOH. Коррос. Sci. 41 , 805–826 (1999)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 51.

    Фан, Л., Лу, Х .: Влияние размера зерна на алюминиевые аноды для алюминиево-воздушных батарей в щелочных электролитах. J. Источники энергии 284 , 409–415 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 52.

    Фан, Л., Лу, Х., Ленг, Дж .: Характеристики тонкоструктурированных алюминиевых анодов в нейтральных и щелочных электролитах для алюминиево-воздушных батарей. Электрохим. Acta 165 , 22–28 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 53.

    Фан, Л., Лу, Х., Ленг, Дж. И др .: Влияние ориентации кристаллов на алюминиевые аноды алюминиево-воздушных батарей в щелочных электролитах. J. Источники энергии 299 , 66–69 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 54.

    Shayeb, H.A.E., Wahab, F.M.A.E., Abedin, S.Z.E .: Электрохимическое поведение сплавов Al, Al – Sn, Al – Zn и Al – Zn – Sn в хлоридных растворах, содержащих ионы олова. Коррос. Sci. 43 , 655–669 (2001)

    Артикул

    Google Scholar

  • 55.

    Саидман, С.Б., Бессон, Дж.Б .: Активация алюминия ионами индия в хлоридных растворах. Электрохим. Acta 42 , 413–420 (1997)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 56.

    Wilhelmsen, W., Arnesen, T., Hasvold, Ø. И др .: Электрохимическое поведение сплавов Al – In в щелочных электролитах. Электрохим. Acta 36 , 79–85 (1991)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 57.

    Смолько, И., Гудич, С., Кузманич, Н. и др .: Электрохимические свойства алюминиевых анодов для алюминиевых / воздушных батарей с водным хлоридно-натриевым электролитом. J. Appl. Электрохим. 42 , 969–977 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 58.

    Jingling, M., Jiuba, W., Hongxi, Z., и др .: Электрохимические характеристики сплава Al – 0.5Mg – 0.1Sn – 0.02In в различных растворах для алюминиево-воздушной батареи. J. Источники энергии 293 , 592–598 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 59.

    Ма, Дж., Вен, Дж., Рен, Ф. и др .: Электрохимические характеристики сплавов на основе Al-Mg-Sn в качестве анода для алюминиево-воздушной батареи. J. Electrochem. Soc. 163 , A1759 – A1764 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 60.

    Пино, М., Чакен, Дж., Фатас, Э. и др.: Характеристики коммерческих алюминиевых сплавов в качестве анодов в алюминиево-воздушных батареях с гелевым электролитом. J. Источники энергии 299 , 195–201 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 61.

    Сан, З., Лу, Х .: Эффективность Al – 0.5In в качестве анода для алюминиево-воздушной батареи в ингибированных щелочных растворах. J. Electrochem. Soc. 162 , A1617 – A1623 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 62.

    Мори, Р .: Новая структурированная вторичная батарея из алюминия и воздуха с керамическим ионно-алюминиевым проводником. RSC Adv. 3 , 11547–11551 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 63.

    Мори, Р .: Новая алюминиево-воздушная вторичная батарея с долговременной стабильностью. RSC Adv. 4 , 1982–1987 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 64.

    Мори, Р .: Новая алюминий-воздушная аккумуляторная батарея с Al 2 O 3 в качестве буфера для подавления накопления побочных продуктов непосредственно на алюминиевом аноде и воздушном катоде. RSC Adv. 4 , 30346–30351 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 65.

    Мори, Р .: Добавление керамических барьеров к алюминиево-воздушным батареям для подавления образования побочных продуктов на электродах. J. Electrochem. Soc. 162 , A288 – A294 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 66.

    Мори, Р.: Восстановление емкости алюминиево-воздушной батареи путем доливки соленой воды с изменением структуры ячеек. J. Appl. Электрохим. 45 , 821–829 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 67.

    Мори, Р .: Полуперезаряжаемый алюминиево-воздушный аккумулятор с внутренним слоем TiO 2 с простой соленой водой в качестве электролита. J. Electron. Матер. 45 , 3375–3382 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 68.

    Ли Ю., Дай Х .: Последние достижения в области цинково-воздушных батарей. Chem. Soc. Ред. 43 , 5257–5275 (2014)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 69.

    Гу, П., Чжэн, М., Чжао, К. и др.: Перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи: многообещающий путь к экологически чистой энергии. J. Mater. Chem. А 5 , 7651–7666 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 70.

    Ван К., Пей П., Ван Ю. и др.: Усовершенствованная перезаряжаемая воздушно-цинковая батарея с оптимизацией параметров. Прил. Энергетика 225 , 848–856 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 71.

    Куан, О., Хван, Х.Дж., Джи, Й. и др .: Прозрачные гибкие вторичные цинково-воздушные батареи с управляемыми пустотными ионными сепараторами. Sci. Отчет 9 , 3175–3183 (2019)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 72.

    Ли, К.С., Сан, Ю.С., Геберт, Ф. и др.: Текущий прогресс в области перезаряжаемых магниево-воздушных батарей. Adv. Energy Mater. 7 , 1700869–1700879 (2017)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 73.

    Li, P.C., Chi, C.H., Lee, T.H., et al .: Синтез и характеристика воздушных катодов сажи / оксида марганца для воздушно-цинковых батарей. J. Источники энергии 269 , 88–97 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 74.

    Несториди, М., Плетчер, Д., Ван, С. и др .: Исследование алюминиевых анодов для алюминиево-воздушных аккумуляторов с высокой плотностью мощности с солевыми электролитами. J. Источники энергии 178 , 445–455 (2008)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 75.

    Пу, Т., Напольский, Ф.С., Динцер, Д. и др .: Двойная роль углерода в каталитических слоях перовскит / углеродных композитов для реакции электрокаталитического восстановления кислорода. Катал.Сегодня 189 , 83–92 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 76.

    Ву, Г., Зеленай, П .: Наноструктурированные катализаторы на основе неблагородных металлов для реакции восстановления кислорода. В соотв. Chem. Res. 46 , 1878–1889 (2013)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 77.

    Спенделов, Дж. С., Вецковски, А .: Электрокатализ восстановления кислорода и окисления малых спиртов в щелочной среде.Phys. Chem. Chem. Phys. 9 , 2654–2675 (2007)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 78.

    Yejian, X., He, M., Shanshan, S., et al .: La 1- x Ag x MnO 3 Электрокатализатор с высокой каталитической активностью по отношению к кислороду реакция восстановления в алюминиевых воздушных батареях. RSC Adv. 7 , 5214–5221 (2017)

    Статья

    Google Scholar

  • 79.

    Леонард Н., Наллатамби В., Бартон С.К .: Углеродные подложки для катализаторов восстановления кислорода из неблагородных металлов. J. Electrochem. Soc. 160 , F788 – F792 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 80.

    Ван, З.Л., Сюй, Д., Сюа, Дж.Дж. и др.: Кислородные электрокатализаторы в металл-воздушных батареях: от водных к неводным электролитам. Chem. Soc. Ред. 43 , 7746–7786 (2014)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 81.

    Антолини, Э .: Палладий в катализе топливных элементов. Energy Environ. Sci. 2 , 915–931 (2009)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 82.

    Jeong, Y.S .: Исследование каталитической активности наночастиц благородных металлов на восстановленном оксиде графена для реакций выделения кислорода в литий-воздушных батареях. Nano Lett. 15 , 4261–4268 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 83.

    Донг, К., Ван, Д.: Катализаторы в металл-воздушных батареях. MRS Comm. 8 , 372–386 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 84.

    Маркович, Н.М., Гастайгер, Х.А., Росс, П.Н. Восстановление кислорода на монокристаллических поверхностях платины с низким показателем преломления в щелочном растворе: исследования Pt (hkl) вращающегося кольцевого диска. J. Phys. Chem. 100 , 6715–6721 (1996)

    Артикул

    Google Scholar

  • 85.

    Нгуен, В.Л., Отаки, М., Нго, В.Н. и др .: Структура и морфология наночастиц платины с критическими новыми проблемами граней с низким и высоким коэффициентом преломления. Adv. Nat. Sci. Nanosci. Nanotechnol. 3 , 025005–025008 (2012)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 86.

    Шао, М., Чанг, Q., Доделет, Дж. П. и др .: Последние достижения в области электрокатализаторов для реакции восстановления кислорода. Chem. Ред. 116 , 3594–3657 (2016)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 87.

    Ван, Дж. Х., Инада, Х., Ву, Л. и др .: Восстановление кислорода на четко определенных нанокатализаторах ядро-оболочка: размер частиц, грань и толщина оболочки Pt. Варенье. Chem. Soc. 131 , 17298–17302 (2009)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 88.

    Читтури В.Р., Ара М., Фаваз В. и др.: Улучшенные характеристики литий-кислородных батарей с катодами из однослойных углеродных нанотрубок, легированных Pt субнанокластером.ACS Catal. 6 , 7088–7097 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 89.

    Небурчилов, Л., Ван, Х., Мартин, Дж. Дж. И др .: Обзор воздушных катодов для цинково-воздушных топливных элементов. J. Источники энергии 195 , 1271–1291 (2010)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 90.

    Рахман, М.А., Ван, X., Венц, Ч .: Металло-воздушные батареи с высокой плотностью энергии: обзор.J. Electrochem. Soc. 160 , A1759 – A1771 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 91.

    Ван, К., Даймон, Х., Онодера, Т. и др .: Общий подход к контролю размера и формы наночастиц платины и их каталитическому восстановлению кислорода. Энгью. Chem. Int. Эд. Англ. 47 , 3588–3591 (2008)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 92.

    Инь, Дж., Фанг, Б., Луо, Дж. И др.: Наноразмерное легирующее влияние наночастиц золото-платина в качестве катодных катализаторов на производительность перезаряжаемой литий-кислородной батареи. Нанотехнологии 23 , F305404 (2012)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 93.

    Терашима, К., Иваи, Ю., Чо, С.П., и др.: Процессы плазменного распыления раствора для синтеза катализаторов PtAu / C для литий-воздушных аккумуляторов. Int. J. Electrochem.Sci. 8 , 5407–5420 (2013)

    CAS

    Google Scholar

  • 94.

    Moseley, PT, Park, JK, Kim, HS, et al .: исследование наночастиц сплава Pt x Co y в качестве катодных катализаторов для литий-воздушных батарей с улучшенными каталитическими характеристиками. Мероприятия. J. Источники энергии 244 , 488–493 (2013)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 95.

    Zhang, Y., Wu, X., Fu, Y., и др .: Pt-Zn-катализатор на углеродном аэрогеле и его каталитические характеристики восстановления кислорода в магниево-воздушных батареях. J. Mater. Res. 29 , 2863–2870 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 96.

    Чен, В., Чен, С .: Наночастицы иридий-платинового сплава: электрокаталитическая активность в зависимости от состава для окисления муравьиной кислоты. J. Mater. Chem. 21 , 9169–9178 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 97.

    Ся Й., Сюн Й., Лим Б. и др .: Синтез металлических нанокристаллов с контролируемой формой: простая химия встречается со сложной физикой? Энгью. Chem. Int. Эд. Англ. 48 , 60–103 (2009)

    CAS
    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 98.

    Ву, Дж., Гросс, А., Ян, Х .: Нанокристаллы платинового сплава с контролируемой формой и составом с использованием моноксида углерода в качестве восстановителя. Nano Lett. 11 , 798–802 (2011)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 99.

    Бэ, С.Дж., Сунг, Дж.Й., Юнтэк, Л. и др.: Простое получение полых наночастиц PtNi на углеродной основе с высокими электрохимическими характеристиками. J. Mater. Chem. 22 , 8820–8825 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 100.

    Hwang, S.J., Yoo, S.J., Shin, J., et al .: Поддерживаемые электрокатализаторы core @ shell для топливных элементов: близкое знакомство с реальностью. Sci. Отчет 3 , 1309 (2013)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 101.

    Мазумдер В., Чи М., Мор К.Л. и др.: Наночастицы Pd / FePt ядра / оболочки как активный и прочный катализатор реакции восстановления кислорода. Варенье. Chem. Soc. 132 , 7848–7849 (2010)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 102.

    Kuttiyiel, K.A., Sasaki, K., Choi, Y.M., et al .: Стабилизированный нитридом PtNi нанокатализатор ядро ​​– оболочка для высокой активности восстановления кислорода. Nano Lett. 12 , 6266–6271 (2012)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 103.

    Чжан Ю., Чао М., Йимей Х. и др.: Монослойные платиновые катализаторы на подложке с полым сердечником для восстановления кислорода. Катал. Сегодня 202 , 50–54 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 104.

    Тан, К., Сун, Ю., Чжэн, Дж. И др.: Самоподдерживающийся биметаллический электрокатализатор наночастиц Au @ Pt ядро-оболочка для синергетического усиления окисления метанола. Sci. Отчет 7 , 6347 (2017)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 105.

    Сонг, Х.М., Анджум, Д.Х., Суграт, Р. и др.: Полые наночастицы Au @ Pd и Au @ Pt ядро ​​– оболочка в качестве электрокатализаторов для реакций окисления этанола. J. Mater. Chem. 22 , 25003–25010 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 106.

    Xie, W., Herrmann, C., Kömpe, K. и др .: Синтез бифункциональных Au / Pt / Au нано-ягод ядер / скорлупы для мониторинга in situ SERS реакций, катализируемых платиной. Варенье. Chem.Soc. 133 , 19302–19305 (2011)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 107.

    Юнг, К.Н., Хванг, С.М., Парк, М.С., и др .: Одномерные нановолокна оксида марганца-кобальта в качестве бифункциональных катодных катализаторов для перезаряжаемых металл-воздушных батарей. Sci. Отчет 5 , 7665 (2015)

    CAS
    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 108.

    Сумбоджа А., Ге, X., Гох, Ф. У. П. и др .: Катализатор на основе оксида марганца, выращенный на углеродной бумаге в качестве воздушного катода для высокоэффективных перезаряжаемых цинково-воздушных батарей. ChemPlusChem 80 , 1341–1346 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 109.

    Пост, Дж. Э .: Минералы оксида марганца: кристаллические структуры и экономическое и экологическое значение. Proc. Natl. Акад. Sci. 96 , 3447–3454 (1999)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 110.

    Лима, ФХБ, Калегаро, М.Л., Тичанелли, Э.А.: Электрокаталитическая активность оксидов марганца, полученных термическим разложением для восстановления кислорода. Электрохим. Acta 52 , 3732–3738 (2007)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 111.

    Cheng, F., Su, Y., Liang, J., et al .: MnO 2 Наноструктуры на основе в качестве катализаторов электрохимического восстановления кислорода в щелочных средах. Chem. Матер. 22 , 898–905 (2010)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 112.

    Morozan, A., Jousselme, B., Palacin, S .: Катализаторы с низким содержанием платины и без платины для реакции восстановления кислорода на катодах топливных элементов. Energy Environ. Sci. 4 , 1238–1254 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 113.

    Мао, Л., Чжан, Д., Сотомура, Т. и др .: Механическое исследование восстановления кислорода в воздушном электроде с оксидами марганца в качестве электрокатализаторов. Электрохим. Acta 48 , 1015–1021 (2003)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 114.

    Майнар, А.Р., Кольменарес, Л.С., Леонет, О. и др .: Катализаторы на основе оксида марганца для вторичных воздушно-цинковых батарей: от электрокаталитической активности до характеристик бифункционального воздушного электрода. Электрохим. Acta 217 , 80–91 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 115.

    Байон, Х.Р., Сунтивич, Дж., Хорн, Ю.С.: катализаторы на основе неблагородных металлов на основе графена для реакции восстановления кислорода в кислоте. Chem. Матер. 23 , 3421–3428 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 116.

    Мао, Л., Сотомура, Т., Накацу, К. и др.: Электрохимическая характеристика каталитической активности оксидов марганца по отношению к восстановлению кислорода в щелочном водном растворе. J. Electrochem. Soc. 149 , A504 – A507 (2002)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 117.

    Сяо, Дж., Ван, Л., Ван, X. и др .: Мезопористый Mn 3 O 4 -CoO сферы ядро-оболочка, обернутые углеродными нанотрубками: высокоэффективный катализатор для реакция восстановления кислорода и окисление СО.J. Mater. Chem. А 2 , 3794–3800 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 118.

    Cao, Y., Wei, Z., He, J., et al .: α-MnO 2 наностержней, выращенных in situ на графене в качестве катализаторов для Li-O 2 батарей с отличными электрохимическими характеристиками. представление. Energy Environ. Sci. 5 , 9765–9768 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 119.

    Е, Ю., Куай, Л., Гэн, Б.: Бесконтрастный путь к Fe 3 O 4 –Co 3 O 4 наноструктура желточной оболочки как не содержащая благородных металлов электрокатализатор для ORR в щелочной среде. J. Mater. Chem. 22 , 19132–19138 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 120.

    Систон, Дж., Си, Р., Родригес, Дж. А. и др .: Морфологические и структурные изменения во время восстановления и повторного окисления CuO / CeO 2 и Ce 1– x Cu x O 2 нанокатализаторов: исследования in situ с помощью ПЭМ, XRD и XAS окружающей среды.J. Phys. Chem. К 115 , 13851–13859 (2011)

    КАС
    Статья

    Google Scholar

  • 121.

    Лю, К., Сонг, Ю., Чен, С.: Дефектные наночастицы Cu на основе TiO 2 наночастицы в качестве эффективных и стабильных электрокатализаторов для восстановления кислорода в щелочных средах. Наноразмер 7 , 1224–1232 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 122.

    Ли, Д.У., Скотт, Дж., Парк, Х.В. и др .: Морфологически контролируемые нанодиски Co 3 O 4 как практический бифункциональный катализатор для применения в перезаряжаемых цинково-воздушных батареях. Электрохим. Commun. 43 , 109–112 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 123.

    Ландон, Дж., Деметер, Э., Иноглу, Н. и др.: Спектроскопические характеристики смешанных электрокатализаторов оксидов Fe-Ni для реакции выделения кислорода в щелочных электролитах.ACS Catal. 2 , 1793–1801 (2012)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 124.

    Li, X., Li, Z., Yang, X., et al .: Изучение первых принципов начальной реакции восстановления кислорода на стехиометрических и восстановленных поверхностях CeO 2 (111) в качестве катода катализатор для литий-кислородных аккумуляторов. Матер. Chem. А 5 , 3320–3329 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 125.

    Лю П., Хао, К., Ся, X. и др .: Трехмерные иерархические мезопористые наноматериалы оксида кобальта, похожие на цветок,: контролируемый синтез и электрохимические свойства. J. Phys. Chem. К 119 , 8537–8546 (2015)

    КАС
    Статья

    Google Scholar

  • 126.

    Бисвас, С., Датта, Б., Канаккитоди, А.М. и др .: Гетерогенные мезопористые катализаторы на основе оксида марганца / кобальта для селективного окисления 5-гидроксиметилфурфурола до 2,5-диформилфурана.Chem. Commun. 53 , 11751–11754 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 127.

    Мелает, Г., Рейстон, В.Т., Ли, С.С. и др .: Свидетельства наличия высокоактивного катализатора на основе оксида кобальта для синтеза Фишера-Тропша и гидрирования CO 2 , свидетельства наличия высокоактивного катализатора на основе оксида кобальта для синтеза Фишера – Тропша и гидрирования CO 2 . Варенье. Chem. Soc. 136 , 2260–2263 (2014)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 128.

    Чен, З., Дуан, З., Ван, З. и др .: Аморфные наночастицы оксида кобальта как активные катализаторы окисления воды. ChemCatChem 9 , 3641–3645 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 129.

    Чжао, Дж., Хе, Й., Чен, З., и др .: Разработка поверхностных металлических активных центров нанопластин оксида никель-кобальта в направлении усиленного кислородного электрокатализа для Zn-воздушных батарей. ACS Appl. Матер. Интерфейсы. 11 , 4915–4921 (2011)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 130.

    Гвон О., Ким К., Квон О. и др.: Эффективный катализатор выделения кислорода для гибридных литиево-воздушных батарей: композит перовскита и оксида кобальта типа миндальной палочки. J. Electrochem. Soc. 163 , A1893 – A1897 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 131.

    Сяо, Дж., Куанг, Q., Ян, С. и др .: Электрокаталитическая активность, зависящая от структуры поверхности Co 3 O 4 , закрепленных на листах графена в направлении реакции восстановления кислорода.Sci. Отчет 3 , 2300 (2013)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 132.

    Кордова, М., Миранда, К., Ледерхос, С. и др .: Каталитические свойства Со 3 O 4 на различных носителях из активированного угля при окислении бензилового спирта. Катализаторы 7 , 384–395 (2017)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 133.

    Хан, М.А.Н., Клу, П.К., Ван, С. и др.: Полый Co, полученный из металлоорганического каркаса 3 O 4 / углерод в качестве эффективного катализатора для активации пероксимоносульфата. Chem. Англ. J. 363 , 234–246 (2019)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 134.

    Yoon, T.H., Park, Y.J .: Углеродные нанотрубки / Co 3 O 4 композит для воздушного электрода литий-воздушной батареи. Nanoscale Res. Lett. 7 , 28–31 (2012)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 135.

    Ли Т., Лу Ю., Чжао С. и др.: Co 3 O 4 Наночастицы Co / CoFe, легированные , инкапсулированные в углеродные оболочки в качестве бифункциональных электрокатализаторов для перезаряжаемых Zn-воздушных батарей. J. Mater. Chem. А 6 , 3730–3737 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 136.

    Ли К.К., Парк Ю.Дж .: Воздушные электроды без углерода и связующих, состоящие из нановолокон Co 3 O 4 для литий-воздушных батарей с улучшенными циклическими характеристиками.Nanoscale Res. Lett. 10 , 319–326 (2015)

    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 137.

    Kim, J.Y., Park, Y.J .: Углеродные нанотрубки / Co 3 O 4 нанокомпозитов, селективно покрытых полианилином для высокоэффективных воздушных электродов. Sci. Отчет 7 , 8610–8620 (2015)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 138.

    Лю, К., Ван, Л., Лю, X., и др.: Co с углеродным покрытием, легированным азотом 3 O 4 массив нанолистов / углеродная ткань для стабильных перезаряжаемых Zn-воздушных батарей. Sci. China Mater. 62 , 624–632 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 139.

    Li, X., Xu, N., Li, H., et al .: 3D полая сфера Co 3 O 4 / MnO 2 -CNTs: его высокоэффективные Bi- функциональный катодный катализ и применение в аккумуляторных цинково-воздушных батареях.Зеленая энергия окружающей среды. 2 , 316–328 (2017)

    Статья

    Google Scholar

  • 140.

    Парк, К.С., Ким, К.С., Парк, Й.Дж .: Углеродистая сфера / Co 3 O 4 нанокомпозитные катализаторы для эффективного воздушного электрода в литиево-воздушных батареях. J. Powder Sources 244 , 72–79 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 141.

    Сунарсо, Дж., Torriero, A.A.J., Zhou, W., et al .: Активность реакции восстановления кислорода перовскитных оксидов на основе La в щелочной среде: исследование тонкопленочного вращающегося дискового электрода. J. Phys. Chem. К 116 , 5827–5834 (2012)

    КАС
    Статья

    Google Scholar

  • 142.

    Yuasa, M., Nishida, M., Kida, T. и др .: Двухфункциональные кислородные электроды с использованием LaMnO 3 / LaNiO 3 для перезаряжаемых металл-воздушных батарей.J. Electrochem. Soc. 158 , A605 – A610 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 143.

    Такегучи, Т., Яманака, Т., Такахаши, Х. и др .: Слоистый оксид перовскита: обратимый воздушный электрод для выделения / восстановления кислорода в перезаряжаемых металл-воздушных батареях. Варенье. Chem. Soc. 135 , 11125–11130 (2013)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 144.

    Дай, Л., Сюэ, Ю., Ку, Л. и др.: Безметалловые катализаторы для реакции восстановления кислорода. Chem. Ред. 115 , 4823–4892 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 145.

    Wang, D., Chen, X., Evans, DG, et al .: Хорошо диспергированный Co 3 O 4 / Co 2 MnO 4 нанокомпозитов в качестве синергетического бифункционального катализатора форматы цитирования для реакций восстановления и выделения кислорода.Наноразмер 5 , 5312–5315 (2013)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 146.

    Ли, К., Хан, X., Ченг, Ф. и др.: Фазовый и контролируемый составом синтез наночастиц кобальт-марганцевой шпинели для эффективного кислородного электрокатализа. Nat. Comm. 6 , 7345–7352 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 147.

    Джадхав, Х.С., Калубарме, Р.С., Ро, Дж. У. и др .: Простая и экономичная синтезированная мезопористая шпинель NiCo 2 O 4 в качестве катализатора для неводных литий-кислородных батарей. J. Electrochem. Soc. 161 , A2188 – A2196 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 148.

    Майялаган Т., Джарвис К.А., Тереза ​​С. и др.: Оксид лития-кобальта шпинельного типа в качестве бифункционального электрокатализатора для реакций выделения кислорода и восстановления кислорода.Nat. Commun. 5 , 3949–3955 (2014)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 149.

    Liu, Y., Li, J., Li, W., et al .: Spinel LiMn 2 O 4 наночастиц, диспергированных на нанолистах восстановленного оксида графена, легированных азотом, в качестве эффективного электрокатализатора для алюминия –Автоматическая батарея. Int. J. Hydrog. Энергетика 40 , 9225–9234 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 150.

    Mohamed, SG, Tsai, YQ, Chen, CJ, et al .: Тройная шпинель MCo 2 O 4 (M = Mn, Fe, Ni и Zn) пористые наностержни в качестве бифункциональных катодных материалов для лития-O 2 батареи. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 7 , 12038–12046 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 151.

    Ge, X., Liu, Y., Goh, FWT и др .: двухфазная шпинель MnCo 2 O 4 и шпинель MnCo 2 O 4 / гибриды нануглерода для электрокаталитическое восстановление и выделение кислорода.ACS Appl. Матер. Интерфейсы 6 , 12684–12691 (2014)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 152.

    Чжан, Х., Ли, Х., Ван, Х. и др .: NiCo 2 O 4 / N-легированный графен как усовершенствованный электрокатализатор для реакции восстановления кислорода. J. Источники энергии 280 , 640–648 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 153.

    Ning, R., Tian, ​​J., Asiri, AM, et al .: Spinel CuCo 2 O 4 наночастицы, нанесенные на восстановленный оксид графена с примесью азота: высокоактивный и стабильный гибридный электрокатализатор для реакции восстановления кислорода . Ленгмюр 29 , 13146–13151 (2013)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 154.

    Каргар А., Явуз С., Ким Т.К. и др .: Обработанные в растворе наночастицы CoFe 2 O 4 на трехмерной бумаге из углеродного волокна для длительной реакции выделения кислорода.ACS Appl. Матер. Интерфейсы 7 , 17851–17856 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 155.

    Баррос, W.R.P., Вей, К., Чжан, Г. и др .: Восстановление кислорода до перекиси водорода на наночастицах Fe 3 O 4 , нанесенных на принтекс-углерод и графен. Электрохим. Acta 162 , 263–270 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 156.

    Феррероа, Г.А., Фуэртес, А.Б., Севилья, М., и др.: Эффективные безметалловые мезопористые углеродные катализаторы, легированные азотом, для ORR на основе подхода без темплатов Углерод 106 , 179–187 (2016)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 157.

    Niu, W., Li, L., Liu, X., и др .: Мезопористые угли, легированные азотом, приготовленные с использованием термически удаляемых шаблонов наночастиц: эффективный электрокатализатор для реакции восстановления кислорода. Варенье. Chem.Soc. 137 , 5555–5562 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 158.

    Терронес М., Ботелло М.А.Р., Дельгадо Дж. К. и др .: Графен и наноленты графита: морфология, свойства, синтез, дефекты и применения. Nano Today 5 , 351–372 (2010)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 159.

    Чжан Ю., Ге, Дж., Ван, Л. и др.: Управляемый графен с примесью азота для высокоэффективной реакции восстановления кислорода. Sci. Отчет 3 , 2771 (2013)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 160.

    Цитоло, А., Гелльнер, В., Армель, В. и др.: Идентификация каталитических центров восстановления кислорода в графеновых материалах, легированных железом и азотом. Nat. Матер. 14 , 937–942 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 161.

    Ван, К., Ю, З.П., Ли, X.H. и др .: Влияние Ph на электрохимию углеродного катализатора, легированного азотом, для реакции восстановления кислорода. ACS Catal. 5 , 4325–4332 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 162.

    Ганесан П., Прабу М., Санетунтикул Дж. И др.: Наночастицы сульфида кобальта, выращенные на оксиде графена, кодированном азотом и серой: эффективный электрокатализатор для реакций восстановления и выделения кислорода.ACS Catal. 5 , 3625–3637 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 163.

    Hou, Y., Wen, Z., Cui, S., et al .: Усовершенствованный гибрид пористого углеродного многогранника с добавлением азота и кобальтом для эффективного катализа восстановления кислорода и расщепления воды. Adv. Функц. Матер. 25 , 872–882 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 164.

    Хоу, Ю., Юань, Х., Вэнь, З. и др .: Легированный азотом сплав графен / CoNi, заключенный в бамбуковые гибриды углеродных нанотрубок в качестве катодных катализаторов в микробных топливных элементах. J. Источники энергии 307 , 561–568 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 165.

    Чоудхури, К., Датта, А .: Легированный кремнием координированный азотом графен в качестве электрокатализатора для реакции восстановления кислорода. J. Phys. Chem. C 122 , 27233–27240 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 166.

    Гарсия, М.А.М., Рис, Н.В .: «Безметалловый» электрокатализ: четвертичный легированный графен и реакция щелочного восстановления кислорода. Прил. Катал. A Gen 553 , 107–116 (2018)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 167.

    Пенг, Х., Мо, З., Ляо, С. и др .: Высокоэффективный углеродный катализатор, легированный Fe и N, со структурой графена для восстановления кислорода. Sci. Отчет 3 , 1765 (2013)

    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 168.

    Лян, Й., Ли, Й., Ван, Х. и др .: Co 3 O 4 нанокристаллы на графене как синергетический катализатор реакции восстановления кислорода. Nat. Матер. 10 , 780–786 (2011)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 169.

    Zhang, T., He, C., Sun, F., et al .: Co 3 O 4 наночастиц, закрепленных на легированном азотом восстановленном оксиде графена в качестве многофункционального катализатора для H 2 O 2 реакция восстановления, восстановления кислорода и выделения.Sci. Отчет 7 , 43638 (2017)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья

    Google Scholar

  • 170.

    Kosasang, S., Ma, N., Phattharasupakun, N., et al .: Нанокомпозит оксид марганца / восстановленный оксид графена для высокоэффективного электрокатализатора для реакции восстановления кислорода. ECS Trans. 85 , 1265–1276 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 171.

    Moniruzzaman, M., Winey, K.I .: Полимерные нанокомпозиты, содержащие углеродные нанотрубки. Макромолекулы 39 , 5194–5205 (2006)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 172.

    Planeix, J., Coustel, B., Brotons, C.V., и др .: Применение углеродных нанотрубок в качестве носителей в гетерогенном катализе. Варенье. Chem. Soc. 116 , 7935–7936 (1994)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 173.

    Xu, N., Nie, Q., Luo, L., и др .: Контролируемый гортензоподобный MnO 2 в синергии с углеродными нанотрубками в качестве эффективного электрокатализатора для долговременных металл-воздушных батарей. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 11 , 578–587 (2019)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 174.

    Шен, Ю., Сан, Д., Ю., Л. и др .: Литий-воздушный аккумулятор большой емкости с катодом из губчатой ​​углеродной нанотрубки, модифицированным палладием, работающий в обычном воздухе.Углерод 62 , 288–295 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 175.

    Ni, W., Liu, S., Fei, Y., и др .: Приготовление композитного катализатора углеродные нанотрубки / диоксид марганца с меньшим количеством кислородсодержащих групп для Li-O 2 батарей с использованием полимеризованных ионные жидкости как жертвоприношение. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 9 , 14749–14757 (2017)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 176.

    Lv, Q., Si, W., He, J., et al .: Углеродные материалы с селективным добавлением азота в качестве превосходных безметалловых катализаторов восстановления кислорода. Nat. Commun. 9 , 3376 (2018)

    PubMed
    PubMed Central
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 177.

    Истон, Е.Б., Янг, Р., Бонакдарпур, А. и др .: Термическая эволюция структуры и активности катализаторов восстановления кислорода TM – C – N (TM = Fe, Co), распыленных магнетроном. .Электрохим. Solid State Lett. 10 , B6 – B10 (2007)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 178.

    Карбонелл, С.Р., Санторо, К., Серов, А., и др.: Катализаторы переходный металл-азот-углерод для реакции восстановления кислорода в нейтральном электролите. Электрохим. Commun. 75 , 38–42 (2017)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 179.

    Чжан П., Sun, F., Xiang, Z., и др.: Полученные in situ пористые угли, легированные азотом ZIF, в качестве эффективных безметалловых электрокатализаторов для реакции восстановления кислорода. Energy Environ. Sci. 7 , 442–450 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 180.

    Чжао, X., Чжао, Х., Чжан, Т. и др .: Одностадийный синтез микропористых углеродных материалов, легированных азотом, в качестве безметалловых электрокатализаторов для реакции восстановления кислорода. J. Mater.Chem. А 2 , 11666–11671 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 181.

    Вэй, Дж., Ху, Ю., Лян, Ю. и др .: Наносэндвичи из нанопористого углерода / графена, легированные азотом: синтез и применение для эффективного восстановления кислорода. Adv. Функц. Матер. 25 , 5768–5777 (2015)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 182.

    Ян, X., Jia, Y., Яо, X .: Дефекты на углях для электрокаталитического восстановления кислорода. Chem. Soc. Ред. 47 , 7628–7658 (2018)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 183.

    Хуанг, Б., Лю, Й., Хуанг, X., и др .: Множественные легированные гетероатомами многослойные атомы углерода для реакции электрохимического восстановления кислорода. J. Mater. Chem. А 6 , 22277–22286 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 184.

    Икеда, Т., Боэро, М., Хуанг, С. и др .: Катализаторы из углеродных сплавов: активные центры для реакции восстановления кислорода. J. Phys. Chem. К 112 , 14706–14709 (2008)

    КАС
    Статья

    Google Scholar

  • 185.

    Paraknowitsch, J.P., Thomas, A .: Допирование углеродов помимо азота: обзор усовершенствованных гетероатомных легированных углеродов бором, серой и фосфором для энергетических приложений. Energy Environ. Sci. 6 , 2839–2855 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 186.

    Цуй, Х., Гуо, Й., Го, Л. и др .: Углеродные материалы, легированные гетероатомами, и их композиты в качестве электрокатализаторов для восстановления CO 2 . J. Mater. Chem. А 6 , 18782–18793 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 187.

    Ниу, Q., Чен, Б., Го, Дж. И др.: Гибкие, пористые и легированные металлом-гетероатомом углеродные нановолокна как эффективные электрокатализаторы ORR для Zn-воздушной батареи. Nano-Micro Lett. 11 , 8 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 188.

    Ким, Д.В., Ли, О.Л., Сайто, Н .: Повышение каталитической активности ORR с помощью нескольких углеродных материалов, легированных гетероатомами. Phys. Chem. Chem. Phys. 17 , 407–413 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 189.

    Ван, Ю., Ху, А .: Квантовые точки углерода: синтез, свойства и применения. J. Mater. Chem. C 2 , 6921–6939 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 190.

    Чжан, П., Ху, К., Ян, X. и др .: Размерный эффект реакции восстановления кислорода на квантовые точки графена, легированного азотом. RSC Adv. 8 , 531–536 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 191.

    Там, Т.В., Канг, С.Г., Бабу, К.Ф. и др.: Синтез квантовых точек графена, легированного B, в качестве безметаллового электрокатализатора для реакции восстановления кислорода. J. Mater. Chem. A 5 , 10537–10543 (2017)

    Артикул

    Google Scholar

  • 192.

    Фурукава, Х., Кордова, К.Е., Киффе, М.О. и др .: Химия и применение металлоорганических каркасов. Наука 341 , 1230444 (2013)

    PubMed
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 193.

    Ли, Л., Хе, Дж., Ван, Ю. и др .: Металлоорганические каркасы: многообещающая платформа для создания неблагородных электрокатализаторов для реакции восстановления кислорода. J. Mater. Chem. A 7 , 1964–1988 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 194.

    Gonen, S., Lori, O., Tagurib, G.C., и др .: Металлоорганические каркасы как катализатор восстановления кислорода: неожиданный результат применения высокоактивного катализатора на основе Mn-MOF, включенного в активированный уголь. Наноразмер 10 , 9634–9641 (2018)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 195.

    Чжао, X., Паттенгал, Б., Фан, Д., и др .: Металлоорганические каркасы со смешанными узлами как эффективные электрокатализаторы реакции выделения кислорода.ACS Energy Lett. 3 , 2520–2526 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 196.

    Мори, Р .: Электрохимические свойства перезаряжаемой алюминиево-воздушной батареи с металлоорганическим каркасом в качестве материала воздушного катода. RSC Adv. 7 , 6389–6395 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 197.

    Ван, А., Ли, Дж., Чжан, Т .: Гетерогенный одноатомный катализ.Nat. Rev. Chem. 2 , 65–81 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 198.

    Занг, В., Сумбоджа, А., Ма, Й. и др .: Одиночные атомы Со, закрепленные в пористом углероде, легированном азотом, для эффективных катодов цинково-воздушных батарей. ACS Catal. 8 , 8961–8969 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 199.

    Цзя, Н., Сюй, Q., Чжао, Ф. и др .: Углеродные наноклетки, содержащие Fe / N, с одноатомной характеристикой в ​​качестве эффективного электрокатализатора реакции восстановления кислорода.ACS Appl. Energy Mater. 1 , 4982–4990 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 200.

    He, P., Yonggang, W., Zhou, H .: Катод-катализатор из нитрида титана в литий-воздушном топливном элементе с кислым водным раствором. Chem. Commun. 47 , 10701–10703 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 201.

    Lin, C., Li, X., Shinde, S.S., et al.: Долговечная перезаряжаемая воздушно-цинковая батарея на основе двойного карбида металла, армированного углеродом, легированным азотом. ACS Appl. Energy Mater. 2 , 1747–1755 (2019)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 202.

    Мори, Р .: Подавление накопления побочных продуктов в перезаряжаемых алюминиево-воздушных батареях с использованием неоксидных керамических материалов в качестве материалов для воздушных катодов. Поддерживать. Энергетическое топливо 1 , 1082–1089 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 203.

    Мори, Р .: Полутвердотельные алюминиево-воздушные батареи с электролитами, состоящими из гидроксида алюминия с различными гидрофобными добавками. Phys. Chem. Chem. Phys. 20 , 29983–29988 (2018)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 204.

    Баккар, А., Нойверт, В .: Электроосаждение и определение характеристик коррозии микро- и нанокристаллического алюминия из ионной жидкости AlCl 3/1 -ethy l-3 -метилимидазолийхлорид.Электрохим. Acta 103 , 211–218 (2013)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 205.

    Гельман Д., Шварцев Д.Б., Эйн Е.Ю. Алюминиево-воздушная батарея на основе ионно-жидкого электролита. J. Mater. Chem. А 2 , 20237–20242 (2014)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 206.

    Боголовски, Н., Дриллет, Дж. Ф .: Электрически перезаряжаемая алюмо-воздушная батарея с апротонным ионным жидким электролитом.ECS Trans. 75 , 85–92 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 207.

    Сан, X.G., Fang, Y., Jiang, X., и др .: Полимерные гелевые электролиты для применения при осаждении алюминия и аккумуляторных ионно-алюминиевых батареях. Chem. Commun. 52 , 292–295 (2016)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 208.

    Накаяма Ю., Сенда Ю., Кавасаки Х.и др .: Электролиты на основе сульфона для алюминиевых аккумуляторных батарей. Phys. Chem. Chem. Phys. 17 , 5758–5766 (2015)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 209.

    Гонсало, К.П., Торриеро, А.А.Дж., Форсайт, М., и др .: Редокс-химия супероксид-иона в ионной жидкости на основе фосфония в присутствии воды. J. Phys. Chem. Lett. 4 , 1834–1837 (2013)

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 210.

    Ван, Х., Гу, С., Бай, Ю. и др.: Высоковольтный неагрессивный ионный жидкий электролит, используемый в перезаряжаемых алюминиевых батареях. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 8 , 27444–27448 (2016)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 211.

    Зейн, С., Абедин, Э.И., Гиридхар, П. и др .: Электроосаждение нанокристаллического алюминия из хлоралюминатной ионной жидкости. Электрохим. Commun. 12 , 1084–1086 (2014)

    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 212.

    Eiden, P., Liu, Q., Sherif, ZEA, et al .: Эксперимент и теоретическое исследование разновидностей алюминия, присутствующих в смесях AlCl 3 с ионными жидкостями [BMP] Tf 2 N и [ EMIm] Tf 2 N. Chem. Евро. J. 15 , 3426–3434 (2009)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 213.

    Abood, H.M.A., Abbott, A.P.A., Ballantyne, B.D., и др .: Все ли ионные жидкости нуждаются в органических катионах? Характеристика [AlCl 2 n амид] + AlCl 4 и сравнение с системами на основе имидазолия.Chem. Commun. 47 , 3523–3525 (2011)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 214.

    Боголовски, Н., Дриллет, Дж. Ф .: Активность различных электролитов на основе AlCl 3 для электрически перезаряжаемой алюминиево-воздушной батареи. Электрохим. Acta 274 , 353–358 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 215.

    Катаяма, Ю., Вакаяма, Т., Тачикава, Н. и др.: Электрохимическое исследование состава алюминия в смешанных ионных жидкостях хлоралюминат-бис (трифторметилсульфонил) амид Льюиса. Электрохимия 86 , 42–45 (2018)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 216.

    Агиоргусис, М.Л., Сан, Ю.Ю., Чжан, С .: Роль ионного жидкого электролита в алюминиево-графитовой электрохимической ячейке. ACS Energy Lett. 2 , 689–693 (2017)

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 217.

    Энджелл, М., Пан, С.Дж., Ронг, Ю. и др.: Алюминиево-ионная батарея с высокой кулоновской эффективностью с использованием аналогового электролита на основе ионной жидкости AlCl 3 . Proc. Natl. Акад. Sci. США 114 , 834–839 (2017)

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • Алюминиевые электролиты для двухионных алюминиевых батарей

  • 1.

    Chen, H. et al. Прогресс в системе хранения электроэнергии: критический обзор. Prog.Nat. Sci. 19 , 291–312 (2009).

    CAS

    Google Scholar

  • 2.

    Palomares, V. et al. Na-ионные батареи, последние достижения и проблемы, связанные с превращением в недорогие системы хранения энергии. Energy Environ. Sci. 5 , 5884–5901 (2012).

    CAS

    Google Scholar

  • 3.

    Кравчик, К.В., Цюнд, Т., Верле, М., Коваленко, М.В., Боднарчук, М. И. Нанопластины NaFeF 3 как недорогие натриевые и литиевые катодные материалы для стационарного накопления энергии. Chem. Матер. 30 , 1825–1829 (2018).

    CAS

    Google Scholar

  • 4.

    Хосака, Т., Кубота, К., Хамид, А.С., Комаба С. Исследования в области K-ионных аккумуляторов. Chem. Ред. 120 , 6358–6466 (2020).

  • 5.

    Мао, М., Гао, Т., Хоу, С. и Ван, С. Критический обзор катодов для перезаряжаемых Mg-батарей. Chem. Soc. Ред. 47 , 8804–8841 (2018).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 6.

    Dubey, R.J.C. et al. Углерод на основе цеолита в качестве стабильного высокомощного катодного материала с ионами магния. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 11 , 39902–39909 (2019).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 7.

    Elia, G.A. et al. Обзор и перспективы алюминиевых батарей. Adv. Матер. 28 , 7564–7579 (2016).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 8.

    Амброз, Ф., Макдональд, Т. Дж. И Нанн, Т. Тенденции в интеркаляционных батареях на основе алюминия. Adv. Energy Mater. 7 , 1602093 (2017).

    Google Scholar

  • 9.

    Дас, С. К., Махапатра, С. и Лахан, Х. Алюминиево-ионные батареи: разработки и проблемы. J. Mater. Chem. А 5 , 6347–6367 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 10.

    Вальтер М., Коваленко М. В., Кравчик К. В. Проблемы и преимущества постлитий-ионных аккумуляторов. N. J. Chem. 44 , 1677–1683 (2020).

    CAS

    Google Scholar

  • 11.

    Zafar, Z. A. et al. Катодные материалы для алюминиевых аккумуляторных батарей: текущее состояние и прогресс. J. Mater. Chem. А 5 , 5646–5660 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 12.

    Fu, L. et al. Достижения систем хранения энергии на основе алюминия. Подбородок. J. Chem. 35 , 13–20 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 13.

    Wang, Y. et al. Новые не литий-ионные аккумуляторы. Energy Storage Mater. 4 , 103–129 (2016).

    Google Scholar

  • 14.

    Муньос-Торреро, Д., Пальма, Дж., Марсилла, Р., Вентоза, Э. Критический взгляд на технологию перезаряжаемых алюминиево-ионных аккумуляторов. Dalton Trans. 48 , 9906–9911 (2019).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 15.

    Wang, S. et al. Наностержни Anatase TiO 2 в качестве катодных материалов для алюминиево-ионных аккумуляторов. ACS Appl. Nano Mater. 2 , 6428–6435 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 16.

    Оборн, Дж. Дж. Вторичный алюминиевый электрод при температуре окружающей среды: скорость его смены и эффективность. J. Electrochem. Soc. 132 , 598 (1985).

    CAS

    Google Scholar

  • 17.

    Chen, H. et al. Оксидная пленка эффективно подавляет рост дендритов в алюминиево-ионном аккумуляторе. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 9 , 22628–22634 (2017).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 18.

    Кравчик К.В., Ван С., Пивето Л., Коваленко М.В. Эффективная батарея хлорид алюминия – природный графит. Chem. Матер. 29 , 4484–4492 (2017).

  • 19.

    Фулетье М. и Арманд М. Электрохимический метод определения характеристик интеркалированных соединений графит-хлорид алюминия. Углерод 17 , 427–429 (1979).

    CAS

    Google Scholar

  • 20.

    Гиффорд, П. Р. Алюминий / хлорная аккумуляторная батарея, в которой используется расплавленный солевой электролит при комнатной температуре. J. Electrochem. Soc. 135 , 650 (1988).

    CAS

    Google Scholar

  • 21.

    Lin, M.-C. и другие. Сверхбыстрый перезаряжаемый алюминиево-ионный аккумулятор. Природа 520 , 324–328 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 22.

    Энджелл, М., Чжу, Г., Лин, М.-К., Ронг, Ю. и Дай, Х. Ионные жидкие аналоги AlCl 3 с производными мочевины в качестве электролитов для алюминиевых батарей. Adv. Функц. Матер. 30 , 1

    8.

  • 23.

    Angell, M. et al.Алюминиево-ионный аккумулятор с высокой кулоновской эффективностью, в котором используется аналог ионной жидкости AlCl 3 -мочевина. Proc. Natl Acad. Sci. США 114 , 834–839 (2017).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 24.

    Цзяо, Х., Ван, К., Ту, Дж., Тиан, Д. и Цзяо, С. Перезаряжаемая алюминий-ионная батарея: Al / расплавленный AlCl 3 –мочевина / графит. Chem. Commun. 53 , 2331–2334 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 25.

    Li, J., Tu, J., Jiao, H., Wang, C. & Jiao, S. Ternary AlCl 3 -Urea- [EMIm] Cl ионный жидкий электролит для перезаряжаемых алюминиево-ионных аккумуляторов. батареи. J. Electrochem. Soc. 164 , A3093 – A3100 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 26.

    Wang, C., Li, J., Jiao, H., Tu, J. & Jiao, S. Электрохимическое поведение анода из алюминиевого сплава для перезаряжаемых Al-ионных батарей с использованием AlCl 3 –Мочевина жидкий электролит. RSC Adv. 7 , 32288–32293 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 27.

    Ng, K. L. et al. Недорогая аккумуляторная батарея из алюминия и натурального графита, в которой используется аналог ионной жидкости на основе мочевины. Электрохим. Acta 327 , 135031 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 28.

    Каневер, Н., Бертран, Н. и Нанн, Т. Ацетамид: недорогая альтернатива хлоридам алкилимидазолия для алюминиево-ионных аккумуляторов. Chem. Commun. 54 , 11725–11728 (2018).

    CAS

    Google Scholar

  • 29.

    Xu, H. et al. Недорогой электролит AlCl 3 / Et 3 NHCl для высокопроизводительных алюминиево-ионных аккумуляторов. Energy Storage Mater. 17 , 38–45 (2019).

    Google Scholar

  • 30.

    Gan, F. et al. Недорогие ионные жидкие электролиты для перезаряжаемых алюминиево-графитовых батарей. Ionics 25 , 4243–4249 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 31.

    Xia, S., Zhang, X.-M., Huang, K., Chen, Y.-L. И Ву, Ю.-Т. Ионные жидкие электролиты для алюминиевых аккумуляторных батарей: влияние органических растворителей. J. Electroanal. Chem. 757 , 167–175 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 32.

    Ван С., Кравчик, К. В., Крумейч, Ф., Коваленко, М. В. Киш, чешуйки графита в качестве катодного материала для батареи хлорид-графит алюминия. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 9 , 28478–28485 (2017).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 33.

    Стади, Н. П., Ван, С., Кравчик, К. В. и Коваленко, М. В. Углерод с матричным цеолитом в качестве упорядоченного микропористого электрода для алюминиевых батарей. САУ Нано 11 , 1911–1919 (2017).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 34.

    Yu, X., Wang, B., Gong, D., Xu, Z. & Lu, B. Графеновые наноленты на высокопористом трехмерном графене для высокоемких и сверхстабильных алюминиево-ионных батарей. Adv. Матер. 29 , 1604118 (2017).

    Google Scholar

  • 35.

    Вальтер М., Кравчик, К. В., Бёфер, К., Видмер, Р. и Коваленко, М. В. Полипирены как высокоэффективные катодные материалы для алюминиевых батарей. Adv. Матер. 30 , 1705644 (2018).

    Google Scholar

  • 36.

    Худак, Н.С. Проводящие полимеры, легированные хлороалюминатом, в качестве положительных электродов в перезаряжаемых алюминиевых батареях. J. Phys. Chem. С. 118 , 5203–5215 (2014).

    CAS

    Google Scholar

  • 37.

    Лай, П. К. и Скиллас-Казакос, М. Осаждение алюминия и растворение в хлориде алюминия — расплавы хлорида н-бутилпиридиния. Электрохим. Acta 32 , 1443–1449 (1987).

    CAS

    Google Scholar

  • 38.

    Чао-Ченг Ю. Электроосаждение алюминия в расплавленном AlCl 3 -н-бутилпиридинхлоридный электролит. Mater. Chem. Phys. 37 , 355–361 (1994).

    Google Scholar

  • 39.

    Zhao, Y. & VanderNoot, T. J. Электроосаждение алюминия из неводных органических электролитических систем и расплавленных солей при комнатной температуре. Электрохим. Acta 42 , 3–13 (1997).

    CAS

    Google Scholar

  • 40.

    Зейн Эль-Абедин, С., Мустафа, Э. М., Хемпельманн, Р., Наттер, Х. и Эндрес, Ф. Электроосаждение нано- и микрокристаллического алюминия в трех различных устойчивых к воздуху и воде ионных жидкостях. ChemPhysChem 7 , 1535–1543 (2006).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 41.

    Цзян Т., Чоллиер Брим М. Дж., Дубе Г., Ласиа А. и Брисар Г. М. Электроосаждение алюминия из ионных жидкостей. I. Электроосаждение и морфология поверхности алюминия из ионных жидкостей хлорида алюминия (AlCl 3 ) -1-этил-3-метилимидазолия ([EMIm] Cl). Surf.Пальто. Tech. 201 , 1–9 (2006).

    CAS

    Google Scholar

  • 42.

    Цзян Т., Чоллиер Брим М. Дж., Дубе Г., Ласиа А. и Брисар Г. М. Электроосаждение алюминия из ионных жидкостей. II: исследования электроосаждения алюминия из ионных жидкостей хлорид алюминия (AICl 3 ) — хлорид триметилфениламмония (TMPAC). Surf. Пальто. Tech. 201 , 10–18 (2006).

    CAS

    Google Scholar

  • 43.

    Эбботт, А. П., Харрис, Р. К., Хси, Й.-Т., Райдер, К. С. и Сан, И. В. Электроосаждение алюминия в условиях окружающей среды. Phys. Chem. Chem. Phys. 16 , 14675–14681 (2014).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 44.

    Абуд, Х. М., Эбботт, А. П., Баллантайн, А. Д. и Райдер, К. С. Все ли ионные жидкости нуждаются в органических катионах? Характеристика [AlCl 2 · nAmide] + AlCl 4 и сравнение с системами на основе имидазолия. Chem. Commun. 47 , 3523–3525 (2011).

    CAS

    Google Scholar

  • 45.

    Баккар А. и Нойберт В. Новый метод практического электроосаждения алюминия из ионных жидкостей. Электрохим. Commun. 51 , 113–116 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 46.

    Fang, Y. et al. Ионная жидкость на основе AlCl3 с нейтральным замещенным пиридиновым лигандом для электрохимического осаждения алюминия. Электрохим. Acta 160 , 82–88 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 47.

    Yang, C. et al. Заместительный эффект имидазолиевой ионной жидкости: потенциальная стратегия для алюминиевой батареи с высокой кулоновской эффективностью. J. Phys. Chem. С. 123 , 11522–11528 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 48.

    Сюй, К., Ли, Дж., Чен, Х. и Чжан, Дж.Бензилтриэтиламмонийхлоридный электролит для высокоэффективных алюминиево-ионных аккумуляторов. ChemNanoMat 5 , 1367–1372 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 49.

    Lv, Z. et al. Двухионная аккумуляторная батарея высокого напряжения разряда с использованием чистого (DMPI + ) (AlCl 4 ) ионного жидкого электролита. J. Источники энергии 418 , 233–240 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 50.

    Кравчик К. В., Коваленко М. В. Аккумуляторные двухионно-ионные батареи с графитом в качестве катода: ключевые проблемы и возможности. Adv. Energy Mater. 9 , 1

    9 (2019).

    Google Scholar

  • 51.

    Zhao, X., Zhao-Karger, Z., Fichtner, M., Shen, X. Материалы и химические составы на основе галогенидов для аккумуляторных батарей. Angew. Chem. Int. Эд. 59 , 2–50.

  • 52.

    Bitenc, J. et al. Концепция и электрохимический механизм батареи металлический алюминиевый анод — органический катод. Energy Storage Mater. 24 , 379–383 (2020).

    Google Scholar

  • 53.

    Leisegang, T. et al. Алюминиево-ионный аккумулятор: экологичная и оригинальная концепция? Фронт. Chem. 7, https://doi.org/10.3389/fchem.2019.00268 (2019).

  • 54.

    Sui, Y. et al. Двойные ионные батареи: появляющиеся альтернативные аккумуляторные батареи. Energy Storage Mater. 25 , 1–32 (2019).

  • 55.

    Чжао, Х., Сюй, Дж., Инь, Д. и Ду, Ю. Электролиты для батарей с металлическими анодами, содержащими много земли. Chem .: Eur. J. 24 , 18220–18234 (2018).

    CAS

    Google Scholar

  • 56.

    Chen, C.-Y., Tsuda, T., Kuwabata, S. & Hussey, C.L. Перезаряжаемые алюминиевые батареи, в которых используется хлоралюминатный неорганический ионный жидкий электролит. Chem. Commun. 54 , 4164–4167 (2018).

    CAS

    Google Scholar

  • 57.

    Liu, Z. et al. Углеродные нано-свитки для алюминиевого аккумулятора. ACS Nano 12 , 8456–8466 (2018).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 58.

    Кравчик К.В., Сено С., Коваленко М.В. Ограничения применения хлоралюминатных жидких анолитов для алюминиево-графитовых двухионных аккумуляторов. ACS Energy Lett ., 545–549 (2020).

  • 59.

    Ferrara, C., Dall’Asta, V., Berbenni, V., Quartarone, E. & Mustarelli, P. Физико-химические характеристики AlCl 3 –1-этил-3-метилимидазолийхлорид ионная жидкость электролиты для алюминиевых аккумуляторных батарей. J. Phys. Chem. С. 121 , 26607–26614 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 60.

    Wang, H. et al.Анионные эффекты на электрохимические свойства ионных жидких электролитов для алюминиевых аккумуляторных батарей. J. Mater. Chem. А 3 , 22677–22686 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 61.

    Карлин Р. Т. Исследования нуклеации и морфологии алюминия, осажденного из расплавленной соли хлоралюмината при комнатной температуре. J. Electrochem. Soc. 139 , 2720 (1992).

    CAS

    Google Scholar

  • 62.

    Wang, S. et al. Алюминийхлоридно-графитовые батареи с гибкими токоприемниками, изготовленными из землистых элементов. Adv. Sci. 5 , 1700712 (2018).

    Google Scholar

  • 63.

    Дель Дука, Б.С. Электрохимическое поведение алюминиевого электрода в расплавленных солевых электролитах. J. Electrochem. Soc. 118 , 405–411 (1971).

    Google Scholar

  • 64.

    Гейл, Р. Дж. И Остериунг, Р. А. Исследование эффектов субвалентных ионов во время анодирования алюминия в расплавленных растворителях NaCl-AlCl. 3 . J. Electrochem. Soc. 121 , 983–987 (1974).

    CAS

    Google Scholar

  • 65.

    Tu, J. et al. Влияние поведения анионов на электрохимические свойства алюминиево-ионной аккумуляторной батареи из алюминия и графита в расплавленном жидком электролите AlCl 3 -NaCl. J. Electrochem. Soc. 164 , A3292 – A3302 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 66.

    Ту, Дж., Ван, Дж., Чжу, Х. и Цзяо, С. Расплавленные хлориды для алюминиево-графитовых аккумуляторных батарей. J. Alloys Compd. 821 , 153285 (2020).

  • 67.

    Смит, Э. Л., Эбботт, А. П. и Райдер, К. С. Глубокие эвтектические растворители (DES) и их применение. Chem. Ред. 114 , 11060–11082 (2014).

  • 68.

    Коулман, Ф., Сринивасан, Г. и Свадьба-Квасны, М. Жидкие координационные комплексы, образованные гетеролитическим расщеплением галогенидов металлов. Angew. Chem. Int. Эд. 52 , 12582–12586 (2013).

    CAS

    Google Scholar

  • 69.

    Li, M. et al. AlCl 3 / амидные ионные жидкости для электроосаждения алюминия. J. Solid State Electrochem. 21 , 469–476 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 70.

    Chu, W. et al. Недорогой электролит на основе глубокого эвтектического растворителя для аккумуляторных алюминиево-серных батарей. Energy Storage Mater. 22 , 418–423 (2019).

    Google Scholar

  • 71.

    Li, M. et al. Электроосаждение алюминия из эвтектического растворителя AlCl 3 / ацетамид. Электрохим. Acta 180 , 811–814 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 72.

    Китада А., Накамура К., Фуками К. и Мурасе К. AlCl 3 -растворенный диглим в качестве электролита для электроосаждения алюминия при комнатной температуре. Электрохимия 82 , 946–948 (2014).

    CAS

    Google Scholar

  • 73.

    Китада, А., Накамура, К., Фуками, К. и Мурас, К. Электрохимически активные частицы в ваннах для электроосаждения алюминия с растворами AlCl 3 / глима. Электрохим. Acta 211 , 561–567 (2016).

    CAS

    Google Scholar

  • 74.

    Li, M. et al. Электроосаждение алюминия из низкотемпературных расплавов солей карбамида, ацетамида и галогенида лития. Электрохим. Acta 185 , 148–155 (2015).

    CAS

    Google Scholar

  • 75.

    Камат, Г., Нараянан, Б. и Санкаранараянан, С. К. Р. С. Атомистическое происхождение превосходных характеристик ионных жидких электролитов для алюминиево-ионных аккумуляторов. Phys. Chem. Chem. Phys. 16 , 20387–20391 (2014).

    CAS

    Google Scholar

  • 76.

    Tseng, C.-H. и другие. Коррозионное поведение материалов в ионной жидкости хлорид алюминия – 1-этил-3-метилимидазолий хлорид. Электрохим. Commun. 12 , 1091–1094 (2010).

    CAS

    Google Scholar

  • 77.

    Рид, Л. Д. и Менке, Э. Роли V 2 O 5 и нержавеющей стали в перезаряжаемых алюминиево-ионных батареях. J. Electrochem. Soc. 160 , A915 – A917 (2013 г.).

    CAS

    Google Scholar

  • 78.

    Ши, Дж., Чжан, Дж.& Го, Дж. Как избежать ошибок в исследованиях аккумуляторных алюминиевых батарей. ACS Energy Lett. 4 , 2124–2129 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 79.

    Gao, T. et al. Перезаряжаемый аккумулятор Al / S с ионно-жидким электролитом. Angew. Chem. Int. Эд. 55 , 9898–9901 (2016).

    CAS

    Google Scholar

  • 80.

    Wang, S.и другие. Высокопроизводительный алюминиево-ионный аккумулятор с композитным катодом из микросфер CuS @ C. ACS Nano 11 , 469–477 (2017).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 81.

    Wang, D.-Y. и другие. Усовершенствованный перезаряжаемый ионно-алюминиевый аккумулятор с высококачественным катодом из натурального графита. Nat. Commun. 8 , 14283 (2017).

    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 82.

    Чой С., Го Х., Ли Г., Так Ю. Электрохимические свойства алюминиевого анода в ионном жидком электролите для аккумуляторных алюминиево-ионных батарей. Phys. Chem. Chem. Phys. 19 , 8653–8656 (2017).

  • 83.

    Ли, Д., Ли, Г. и Так, Ю. Гипостатическая нестабильность алюминиевого анода в кислотно-ионной жидкости для алюминиево-ионного аккумулятора. Нанотехнологии 29 , 36LT01 (2018).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 84.

    Wang, J., Zhang, X., Chu, W., Liu, S. & Yu, H. Алюминиево-ионный аккумулятор с температурой ниже 100 ° C на основе тройной неорганической расплавленной соли. Chem. Commun. 55 , 2138–2141 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 85.

    Song, Y. et al. Перезаряжаемый ионно-алюминиевый аккумулятор с длительным сроком службы на основе расплавленных солей. J. Mater. Chem. А 5 , 1282–1291 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 86.

    Zhu, G. et al. Перезаряжаемые алюминиевые батареи: влияние катионов в ионных жидких электролитах. RSC Adv. 9 , 11322–11330 (2019).

    CAS

    Google Scholar

  • 87.

    Elia, G.A. et al. Понимание обратимости алюминиево-графитовых батарей. J. Mater. Chem. A 5 , 9682–9690 (2017).

    CAS

    Google Scholar

  • 88.

    Xu, C. et al. Алюминиево-ионный аккумулятор большой емкости на основе имидазол-гидрохлоридного электролита. ХимЭлектроХим 6 , 3350–3354 (2019).

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.