Сколько литров в батарее алюминиевой: Сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора: способы расчета объема
Сколько литров воды в чугунной батарее
Хотя производители радиаторов из стали, алюминия и биметалла говорят, что чугунные аналоги уже отжили свое, это не так. Действительно, уже 160 лет прошло с того дня, как впервые были установлены обогреватели из этого металла, и в свое время они совершили настоящий прорыв в снабжении домов теплом.
В настоящий период старые советские батареи вряд ли кому-то симпатичны, но вот их современные аналоги стали совершенно другими. Начиная от внешнего вида и заканчивая тем, сколько воды в одной секции чугунной батареи, все поменялось в этих «старожилах» отопительных систем.
Батареи из чугуна старого и нового образца
Чугунные ребристые радиаторы продолжают работать во многих квартирах и учреждениях, построенных во времена Советского Союза. Такой длительный срок службы обусловлен их техническими характеристиками. В былые времена существовало два типа чугунных батарей:
- Классические – это хорошо знакомые всем «гармошки». Объем воды в чугунной батарее этого типа составлял 1.5 литра. При ее весе в пустом состоянии 7.1 кг, он мгновенно увеличивался до 8.6 кг после заполнения теплоносителем. Как правило, одна секция батареи обладала тепловой мощью 170 Вт, а для обогрева комнаты площадью 20 м2 требовалось 11-12 элементов, что в совокупности без теплоносителя весило 85 кг, а в заполненном виде – 103 кг.
- Винтажные модели встречались нечасто, смотрелись презентабельно, но их вес был еще больше – 12-14 кг без теплоносителя. Объем секции чугунного радиатора винтажного типа так же составлял 1.5 л, но тепловая мощь была значительно меньше – всего 150-156 Вт.
Это были по-настоящему тяжелые радиаторы, которые требовалось регулярно подкрашивать, а острые углы их ребер представляли опасность для детей.
У современных батарей из чугуна параметры в корне отличаются от старых «монстров»:
- Средний вес одной секции составляет 4 кг, что в два раза меньше советских обогревателей.
- Объем воды в чугунном радиаторе нового поколения равен 0.8 литра.
- Уровень теплоотдачи одной секции составляет 140 Вт, что меньше, чем в батареях старого образца. Для нагрева помещения площадью 20 м2 потребуется уже 14 элементов, но их вес вместе с водой не превышает 60 кг.
Если требуется установка чугунных радиаторов, состоящих из 12 и более секций, то целесообразней разделить их на два устройства. Это увеличит КПД конструкции, так как теплоноситель быстрее будет проходить по системе. Кроме того, для их монтажа не потребуются дополнительные фиксаторы.
Современная жизнь батарей из чугуна: новые плюсы, старые минусы
Как и другие виды обогревателей, представленных в настоящее время на рынках, чугунные конструкции обладают набором как положительных, так и отрицательных качеств. К плюсам относятся:
- Этот вид металла не подвержен коррозии даже при полном сливе воды из системы. Их можно устанавливать в дома, где теплоноситель не отличается чистотой и равномерным уровнем Ph.
- Продолжительность эксплуатации этих устройств равняется 35-ти годам и более.
- Объем одной секции чугунной батареи составляет всего 0.8 л, что увеличивает скорость нагрева теплоносителя, а значит, уменьшает уровень энергозатрат. Это, в свою очередь, приводит к экономии средств при их эксплуатации.
- Как и радиаторы старого образца, они стоят дешевле других видов отопительных устройств.
- Теплоотдача с учетом объема чугунного радиатора отопления достаточно высока, чтобы эффективно обогревать квартиру.
- Этот вид отопительных приборов не требует особого ухода за собой. Иногда следует протирать пыль, в остальном новые чугунные обогреватели так же просты в обслуживании, как, например, стальные или алюминиевые секционные модели.
- В случае отключения системы, чугунные батареи остывают достаточно долго, чтобы в квартире держалось тепло. Это одно из свойств этого металла.
Если говорить о минусах этих устройств, то они остались прежние:
- Чугун все такой же хрупкий металл, который плохо переносит даже незначительные удары. При перевозке особое внимание нужно уделять защите чугунных батарей от падений. Как правило, большие повреждения не возникают при слабых внешних ударах по корпусу, но микротрещины вполне могут появиться. В процессе эксплуатации они становятся больше, пока герметизация не будет полностью нарушена.
- Даже при том, что объем секции чугунного радиатора небольшой, их вес остается достаточно тяжелым на фоне аналогов из других металлов.
В настоящее время на рынке представлены новые виды чугунных батарей, стильный вид которых подходит для любого интерьера. В том случае, если дизайн требует установки радиаторов в старинном стиле, то винтажные модели так же можно найти в строймагазинах.
Производительность чугунной батареи
Потребитель при вопросе, какой радиатор отопления установить в квартире или доме, прежде всего, обращает внимание на тепловую мощь изделия. Качество тепла и экономия расходов на отопление – это самые насущные проблемы, которые решают сегодня люди в условиях постоянно увеличивающихся коммунальных тарифов.
Чтобы узнать, какова производительность батареи, следует внимательно изучить параметры, указанные в ее техпаспорте. Основными показателями являются:
- Рабочее давление. Для чугунных батарей оно составляет 9-12 атмосфер.
- Тепловая мощность одной секции. Она может колебаться от 108 до 160 Вт.
- Объем чугунной батареи (1 секция) – средний показатель 0.8 л.
- Площадь, которую обогревает один элемент, составляет от 0.66 м2 до 1.45 м2 в зависимости от модели и производителя.
Зная сколько литров в одной секции чугунного радиатора, и сколько Вт она вырабатывает, можно рассчитать необходимое количество элементов для каждого помещения в отдельности.
Объем чугунных радиаторов и их размеры
Как и в других отопительных устройствах, у батарей нового образца из чугуна есть свои стандарты размеров. Они зависят от маркировки изделия, например:
- Батарея МС-140 имеет объем одной секции от 1.1-1.4 литра при высоте от 388 мм до 588 мм, ширине 60-63 мм и глубине 140 мм. Это одна из самых тяжелых моделей, вес одного элемента которой составляет 5.7 кг.
- Модель ЧМ-1, напротив, самая «экономная». Количество воды в чугунной батареи этой марки не превышает 0.9 литра при высоте 370 мм – 570 мм, ширине 80 мм и глубине 70 мм. Вес ее колеблется от 3.3 кг до 4.8 кг.
В настоящее время модельный ряд чугунных радиаторов состоит из четырех видов, отличающихся по размерам и объему одной секции. Зная параметры каждого из них, можно подобрать оптимальный вариант для квартиры или частного дома.
В заключение можно сказать, что какие бы продвинутые отопительные устройства не появились в последнее время на рынке теплового оборудования, чугунные батареи по-прежнему пользуются спросом. «Виновниками» такой популярности являются их низкая стоимость, устойчивость к коррозии, долгий срок службы и стильный внешний вид. То, что они тяжелее конструкций из других металлов, не играет большой роли, если стены достаточно крепкие, чтобы принять на себя такой вес.
Сколько литров воды в 7-секционной чугунной батарее?
Несмотря на то, что чугунные батареи становятся менее популярными, во многих домах они по прежнему используются.
Рассчитывая теплоотдачу такого радиатора, важным показателем является объем воды в чугунной батарее в целом и вместимость воды в 1 секции такой батареи.
В чугунных батареях старого образца МС-140 вместимость воды в 1 секции равняется 1,45 литрам. Поэтому не сложно рассчитать, что семисекционная батарея обладает вместимостью 10,15 литров (10•1,45). Вместимость такой семисекционной батарея равна 10 литрам 150 миллилитрам воды.
Такой расчет будет верным для батареи модели МС-140.
Если взять в расчет другую батарею, к примеру ЧМ1, то у неё 1 секция вмещает до 0. 9 литров. Тогда 7•0.9=6,3 литра. Вместимость такой семисекционной батарея равна 6 литрам 300 миллилитрам воды.
Производителей чугунных радиаторов довольно много, но каждый из них в технических характеристиках к изделию указывает не только тепловую мощность отдельной секции, но и объём теплоносителя.
Если речь идёт о «классике» Советские чугунные радиаторы, то в одной секции 1,5-ь литров теплоносителя (вода, антифриз), далее математика:
1,5 х 7 = 10,5 й литров в семи секциях.
Важно учитывать не только форму секции чугунного радиатора, но и его (радиатора) высоту, это тоже влияет на объём жидкости в одной секции.
Если говорить ориентировочно о всех современных чугунных батареях, то в среднем в одной секции 0,8-ь литров теплоносителя, значит в семи секциях 0,8 х 7 = 5,6-ь литров.
Уровень теплоотдачи у современных чугунных радиаторов выше (лучше), если сравнивать с Советскими образцами.
Плюс чем меньше теплоносителя, тем быстрее прогревается батарея в целом, да и уровень энергозатрат снижается и заметно.
Существует много причин, из-за которых вам может потребоваться узнать объем воды в радиаторе отопления. Самый простой способ – посмотреть в спецификации, инструкции или другой документации к изделию. Но что делать если ее нет?
Из этой статьи вы узнаете, сколько литров воды в одной секции радиатора отопления в зависимости от его модели и габаритов. Также мы расскажем, как рассчитать этот показатель для нестандартных моделей.
Сколько воды в одной секции чугунного радиатора отопления
Чугунные батареи отличаются по высоте секций, глубине, мощности и весу. Например, у модели МС 140-500 высота 50 мм, а глубина – 140 мм. В основном на объем воды в чугунной секции радиатора влияет его высота.
Наиболее распространенной остается серия МС. В зависимости от производителя объем теплоносителя может меняться, поэтому есть небольшой разброс.
Объем одной секции марки МС (в литрах)
- МС 140-300 – 0,8-1,3;
- МС 140-500 – 1,3-1,8;
- МС-140 – 1,1-1,4;
- МС 90-500 – 0,9-1,2;
- МС 100-500 – 0,9-1,2;
- МС 110-500 – 1-1,4.
Большой популярностью пользуются чугунные батареи серии ЧМ. Маркировка модели указывает на количество каналов, высоту и глубину секции. Например, ЧМ2-100-300 имеет высоту 300 мм, глубину 100 мм, а вода в ней циркулирует по двум каналам.
Объем воды в одной секции марки ЧМ (в литрах)
- ЧМ1-70-300 – 0,66;
- ЧМ1-70-500 – 0,9;
- ЧМ2-100-300 – 0,7;
- ЧМ2-100-500 – 0,95;
- ЧМ3-120-300 – 0,95;
- ЧМ3-120-500 – 1,38.
Объем воды в одной секции алюминиевого радиатора
Существуют десятки производителей алюминиевых батарей отопления, изделия каждого из них отличаются конструкцией и размерами внутренних каналов. Поэтому можно только приблизительно сказать, сколько воды в одной секции алюминиевого радиатора.
Основное отличие моделей в высоте, поэтому приводим список наиболее распространенных размеров (данные указаны в литрах):
- 350 мм – 0,2-0,3;
- 500 мм – 0,35-0,45;
- 600 мм – 0,4-0,5;
- 900 мм – 0,6-0,8;
- 1200 мм – 0,8-1.
Для нестандартных размеров можно использовать формулу (V – объем в литрах, h – высота в метрах):
V = h x 0.8
Результат будет примерным, но, если под рукой нет спецификации к оборудованию, можно пользоваться полученным значением. Так вы сможете определить сколько воды в одном ребре алюминиевой батареи с погрешностью не более 20%.
Отметим, чтот емкость алюминиевого радиатора отопления со временем может уменьшаться за счет появления коррозии. Она образуется из-за воды с плохими показателями щелочности или кислотности. Также объем жидкости в алюминиевом радиаторе может быть уменьшен из-за заиливания.
Итальянские алюминиевые радиаторы отопления Global
Итальянские алюминиевые радиаторы Global
Компания Global (Италия) производит радиаторы отопления с 1971 года. За почти полувековую историю небольшая мастерская выросла в крупное предприятие с собственным заводом и лабораториями. На российский рынок поставляет биметаллические и алюминиевые радиаторы.
Алюминиевые радиаторы Global представлены в широком ассортименте. Это Vox и Vox Extra, Iseo и Klass, VIP, GL и Oscar, все модели способны выдержать серьезные гидравлические удары в централизованной системе отопления.
Главное преимущество итальянских алюминиевых радиаторов отопления — высокая теплоотдача. Алюминий — отличный проводник тепла, благодаря чему одна батарея способна обогреть обширное помещение. Есть у этих радиаторов и другие особенности:
- Эстетичность. Батареи отлично впишутся в интерьер частного дома или роскошной городской квартиры, не потребуют установки экранов.
- Продуманная конструкция. Все модели подходят для установки под подоконниками и в нишах: благодаря многочисленным ребрам воздух свободно проходит между секций и быстро нагревается.
- Универсальность. Использовать радиаторы можно с трубами из стали, металлопластика или полимерных трубопроводов. Протечки и другие проблемы исключены.
- Секционная структура. Каждых элемент крепится друг к другу при помощи ниппелей с использованием специальных трёхслойных прокладок. Радиатор можно уменьшить или увеличить, добавив несколько секций, сделав систему отопления максимально эффективной и экономичной.
Итальянские алюминиевые радиаторы — отличный выбор для автономных отопительных систем. Они подойдут практически для любого теплоносителя. Благодаря усиленной конструкции они прослужат свыше 10 лет и в городской квартире с централизованным отоплением.
Технические характеристики
Представлены технические характеристики модели Iseo:
Модель | Высота (мм) | Длина (мм) | Глубина (мм) | Межосевое расстояние (мм) | Размер резьбы | Масса кг | Ёмкость л | ΔT 50°C Вт | ΔT 50°C Ккал/час | ΔT 60°C Вт | ΔT 60°C Ккал/час | ΔT 70°C Вт | ΔT 70°C Ккал/час | Экспонента n | Коэффициент Км | Цена | |
Iseo 800 | 882 | 80 | 80 | 800 | 1″ | 1,87 | 0,61 | 164 | 142 | 210 | 181 | 259 | 224 | 1,35556 | 0,81617 | по запросу | Где купить |
Iseo 700 | 782 | 80 | 80 | 700 | 1″ | 1,71 | 0,55 | 150 | 130 | 192 | 166 | 237 | 205 | 1,35131 | 0,76006 | по запросу | Где купить |
Iseo 600 | 682 | 80 | 80 | 600 | 1″ | 1,47 | 0,49 | 131 | 113 | 168 | 145 | 207 | 179 | 1,34724 | 0,67518 | по запросу | Где купить |
Iseo 500 | 582 | 80 | 80 | 500 | 1″ | 1,31 | 0,44 | 115 | 99 | 147 | 127 | 184 | 155 | 1,33344 | 0,62383 | 810 руб | Где купить |
Iseo 350 | 432 | 80 | 80 | 350 | 1″ | 1,04 | 0,36 | 87 | 75 | 109 | 94 | 135 | 116 | 1,31488 | 0,50153 | 800 руб | Где купить |
Технологии производства
Итальянские алюминиевые радиаторы отопления фирмы Global пользуются равной популярностью в странах Западной Европы и России. Успех обусловлен тщательным контролем качества и новыми технологиями, которые регулярно внедряются в производство. Продукция компании соответствует ГОСТ РФ и ISO 9001:2000.
Этапы разработки и производства:
- Исследования в собственных научных центрах.
- Создание оптимальных штампов и проекта каждой новой модели.
- Изготовление штампов и самих радиаторов в собственном цехе.
- Проверка качества каждого изделия.
Тщательный контроль на каждом этапе разработки и изготовления исключает брак и обеспечивает эффективную работу радиатора. На батареи Global действует 10-летняя гарантия.
Контроль — многоэтапный:
- Сырье, поступающее в цеха, анализируется в лаборатории.
- Оборудование, которое используют при изготовлении штампов, имеет систему цифрового контроля.
- Мониторинг производственных процессов помогает отсеивать любой брак до выпуска продукции.
- Все данные о выявленных проблемах хранятся в единой базе, что позволяет совершенствовать производство.
Готовую продукцию проверяют в несколько этапов, в том числе, на герметичность.
Гарантии Global
Компания гарантирует, что:
- Радиаторы прослужат не менее 10 лет с момента выпуска. Гарантия — официальная, и пользователь сможет вернуть изделие, если был выявлен заводской брак.
- Приборы обеспечат оптимальную температуру в комнате — при правильной установке. Так, тепловая мощность Vox R 800 при температуре ΔТ=60⁰С составит 231 Вт.
- Монтаж не вызовет сложностей. Секционная структура позволит создать радиатор необходимой длины, а для подключения трубопроводов существуют заводские комплекты.
Алюминиевые итальянские батареи — оптимальное решение как для автономных, так и для централизованных систем в квартирах и частных жилых домах, производственных, сельскохозяйственных и коммерческих постройках.
Алюминиевые батареи отопления для квартир с централизованной системой отопления
Одним из характерных свойств алюминия стала высокая способность проводить тепло в сочетании с низкой массой.
Это позволило изготавливать батареи с максимальными показателями теплоотдачи, простым монтажом и простотой обслуживания. Преимущества алюминиевых радиаторов над моделями из других материалов очевидны. Стоит добавить сюда еще привлекательный внешний вид, который достигается благодаря специальной эмали.
Кроме того, эффективность работы радиатора достигается увеличением количества ребер, что позволяет расширить площадь теплообмена и оптимизировать конвекционные потоки. Использование батарей из алюминия в многоквартирных домах с централизованным отоплением имеет свои особенности. О преимуществах и недостатках таких радиаторов пойдет речь в этой статье.
Технические характеристики алюминиевых радиаторов
Отопительные приборы из алюминия представляют собой секции, которые отливаются под давлением, и впоследствии соединяются дополнительными элементами. Количество секций можно регулировать, оно определяется покупателем исходя из площади помещения. Алюминиевые радиаторы имеют такие параметры:
- давление рабочей среды до 12 атм;
- максимальное разовое давление до 18 атм;
- максимальная температура до +110 °С;
- мощность секции 1,5-2 кВт;
- средний объем секции 0,6 л;
- масса секции до 1,5 кг.
Батареи могут быть не только секционными, но и цельнолитыми. Такие модели представляют собой нераздельную конструкцию, состоящую из сваренных элементов. Тепловая мощность таких радиаторов фиксированная, а максимальное рабочее давление поднимается до 30 атмосфер.
Преимущества и недостатки батарей из алюминия
Рассматривая алюминиевые радиаторы отопления в квартире, нужно отметить, что при меньшем весе и габаритах они обладают более высокой теплоотдачей и тепловой мощностью, чем аналоги из чугуна и даже стали.
Алюминиевые батареи отопления для квартиры обладают самой высокой теплоотдачей среди всех видов батарей.
Но в то же время нужно отметить, что такие радиаторы не рассчитаны на высокие показатели давления, а гидроудары могут привести к трещинам и подтеканиям.
Алюминиевые радиаторы Ogint полностью адаптированы к российским условиям эксплуатации. Чтобы усилить антикоррозионные свойства, изделия подвергаются фосфатированию. Во время этого процесса поверхность радиаторов покрывается слоем фосфатов, что способствует усилению износостойкости и увеличению прочности и твердости металла. Фосфатная пленка способна защитить изделия от органических масел, толуола, бензола, смазочных материалов, а также от воздействия высоких температур.
Технология литья под давлением при производстве алюминиевых радиаторов для квартир с централизованной системой отопления позволяет создавать изделия высокой прочности. Это достигается благодаря использованию кремниевых добавок в составе алюминиевого сплава.
На всех этапах изготовления батареи проверяются по сертифицированной системе Ogint Protect, на все алюминиевые радиаторы предоставляется гарантия от производителя сроком 5 лет.
Ставить радиаторы из алюминия рекомендуется в квартирах с автономным отоплением. В таких случаях система защищена от возможных скачков давления, а качество теплоносителя поддается контролю. Учитывая возможные опасности для квартир с централизованным отоплением, лучше купить модели радиаторов с более высокими эксплуатационными характеристиками.
Каталог алюминиевых радиаторов Ogint:
Как выбрать радиатор отопления | СанРемО
Радиаторы GORDI. Производство Китай.
Радиаторы «Gordi» разработаны и адаптированы к эксплуатации в российских системах отопления, сертифицированы органами по сертификации отопительного оборудования в соответствии с ГОСТ 31311-2005.
Алюминиевые радиаторы «Gordi» отличаются рядом преимуществ перед аналогами из прочих материалов. Прежде всего, изделие из этого металла обладает современным дизайном, высокой теплопроводностью и поэтому быстро реагирует на изменение температуры. Благодаря двум коллекторам (верхнему и нижнему), соединенным друг с другом вертикальным каналом и наличию оребрения внутри каждой секции, происходит оптимальное распределение тепла в помещении. Алюминиевые радиаторы мало весят и просты в монтаже. Тепловая мощность алюминиевого секционного радиатора зависит от количества секций (расчетом должен заниматься специалист, который учтет мощность оборудования, площадь помещения и прочие технические нюансы). Из недостатков стоит отметить повышенную требовательность алюминиевого радиатора к теплоносителю. При использовании таких радиаторов нужно обратить пристальное внимание на химический состав теплоносителя в системе отопления. РH-фактор теплоносителя должен находиться примерно в пределах рН=7-8 (оптимальное соотношение).
Условия эксплуатации алюминиевых радиаторов Gordi:
- рабочее давление — до 1,6 мПа (16 атм.)
- опрессовочное давление — до 2,4 мПа (24 атм.)
- давление на разрыв — 4,0 мПа (40 атм.)
- температура теплоносителя — до 110°С
- показатель рН теплоносителя — от 6,5 до 8,5 (оптимальный 7 — 8)
Модель | 350/85 | 350/98 | 500/80 | 500/98 |
Высота, мм | 422 | 417 | 578 | 580 |
Длина, мм | 80 | 80 | 80 | 80 |
Глубина, мм | 85 | 98 | 80 | 98 |
Монтажная высота, мм | 350 | 350 | 500 | 500 |
Масса, кг | 1 | 1,05 | 1,27 | 1,39 |
Емкость теплоносителя, л | 0,25 | 0,28 | 0,35 | 0,39 |
Теплоотдача, Вт (Δ Т 64,5°С) | 140 | 144 | 183 | 191 |
Биметаллические радиаторы «Gordi» предназначены для применения в системах водяного отопления коттеджей, жилых и административных зданий, как в автономных, так и в централизованных системах отопления.
Они совмещают в себе достоинства стальных и алюминиевых радиаторов: не очень требовательны к качеству теплоносителя, устойчивы к механическим повреждениям и имеют высокое рабочее давление – с большим запасом, превосходящее среднее давление центральной системы отопления в населенном пункте.
Условия эксплуатации биметаллических радиаторов Gordi
- рабочее давление — до 3,0 МПа (30 атм.)
- опрессовочное давление — до 4,0 МПа (40 атм.)
- давление на разрыв — 6,0 МПа (60 атм.)
- температура теплоносителя- до 110°С
- показатель рН теплоносителя — от 6,5 до 8,5 (оптимальный 7 — 8)
Модель | 500/80 | 500/96 | 350/80 |
Высота, мм | 572 | 572 | 412 |
Длина, мм | 80 | 80 | 80 |
Глубина, мм | 80 | 96 | 80 |
Монтажная высота, мм | 500 | 500 | 350 |
Масса, кг | 1,7 | 1,76 | 1,4 |
Емкость теплоносителя, л | 0,3 | 0,4 | 0,21 |
Теплоотдача, Вт (Δ Т 64,5°С) | 181 | 188 | 160 |
Правильный расчет радиаторов отопления — довольно важная задача для каждого домовладельца. Разумеется, самый правильный способ − обратиться за расчетом к специалистам. Их метод очень точен и позволяет рассчитать необходимое количество секций радиатора и для каждой комнаты в квартире многоэтажного жилого дома, и для любого помещения в частном доме.
Метод учитывает множество параметров:
- материал, из которого изготовлены стены и их толщину
- тип окон, установленных в помещении
- соотношение площади стен и окон
- угловые стены
- площадь помещения и высоту потолков
Если будет использовано недостаточное количество секций, помещение не прогреется во время зимних холодов, а приобретение и эксплуатация слишком больших радиаторов повлечет неоправданно высокие расходы на отопление. Для стандартных помещений можно воспользоваться самыми простыми расчетами:
S пом.*100 Вт./ΔТ
Пример расчета радиаторов отопления:
Давайте попробуем рассчитать радиатор по этой методике. Предположим, у нас есть комната площадью 20 кв.м. с одним окном и одной наружной стеной, с высотой потолков 3м, и нам надо рассчитать, сколько секций радиатора модели биметаллический GORDI 500/80 потребуется.
20*100/181≈11,05
Исходя из расчетов, на вашу комнату понадобится 11 секций радиатора GORDI 500/80 биметалл.
Радиаторы GLOBAL. Производство Италия. Итальянская фабрика «Global Di Fardelli Ottorino&C» была основана братьями Фарделли в 1971 г. и стала одним из первых массовых производителей алюминиевых радиаторов в Европе.
Алюминиевые радиаторы (батареи) отопления GLOBAL Klass
Технические характеристики радиаторов Глобал:
- Рабочее давление: 16 атм. (1.6 МПа)
- Максимальная температура теплоносителя: 110°С
- Глубина радиаторов: 80 мм
- Высота радиаторов: 432мм и 582мм
- Межосевое расстояние: 350 мм и 500 мм
- Подключение: 4 присоединительных отверстия, 1″
- Гарантия производителя: 10 лет
- Страна-изготовитель: Италия
1 секция радиатора | Размеры 1 секции, мм | Теплоотдача 1 секции, Вт | ||
H | L | C | ||
высота | длина | глубина | ||
KLASS – 350 | 432 | 80 | 80 | 134 |
KLASS – 500 | 582 | 80 | 80 | 181 |
Биметаллические радиаторы GLOBAL Style
Технические характеристики Global Style:
- Рабочее давление: 35 атм. (3,5 МПа)
- Максимальная температура теплоносителя: 110°С
- Глубина радиаторов: 80 мм
- Высота радиаторов 425мм и 575мм
- Межосевое расстояние: 350 мм и 500 мм
- Подключение: с боковым подключением, 1″
- Гарантия производителя: 10 лет
- Страна-изготовитель: Италия
1 секция радиатора | Размеры 1 секции, мм | Теплоотдача 1 секции, Вт | ||
H | L | C | ||
высота | длина | глубина | ||
STYLE 350* | 425 | 80 | 80 | 125 |
STYLE 500* | 575 | 80 | 80 | 168 |
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ РАДИАТОРОВ
Алюминиевые радиаторы отопления: технические характеристики, монтаж
В нашей стране для отопления чаще всего применяют радиаторы.
Сегодня на рынке представлено несколько разновидностей этих изделий.
Одними из самых популярных являются алюминиевые радиаторы.
Они обладают хорошей теплоотдачей и другими важными достоинствами.
Преимущества и недостатки отопительного прибора из алюминия
Изделия из алюминия обладают рядом положительных качеств, которые являются причиной популярности этой продукции.
- Алюминиевые радиаторы относительно мало весят, что облегчает их транспортировку и позволяет производить монтаж своими руками.
- Такие батареи выглядят привлекательно и могут не только обогреть, но даже украсить различные помещения.
- Особенности материала и продуманная конструкция батарей обуславливает высокую теплоотдачу. Батареи из алюминия позволяют существенно экономить затраты на отопление, за счет уменьшения объема теплоносителя в каждой секции.
- Такие батареи быстро отвечают на изменение подачи теплоносителя: практически мгновенно охлаждаются и остывают. Это позволяет за короткий срок прогреть помещения и повышает эффективность работы терморегуляторов, что также является причиной уменьшения затрат на отопление.
- Порошковое покрытие упрощает уход за батареями, отпадает необходимость в их периодической окраске.
- Есть модели, способные выдержать повышенное давление.
- Все это сочетается с относительно невысокой ценой.
Но есть у таких изделий и несколько недостатков, о которых нужно знать до покупки:
- В сборных приборах применяют уплотнительные элементы из резины, что делает невозможными использование в качестве теплоносителя антифриза.
- Малая защищенность от коррозийных процессов. Для продления эксплуатационного периода необходимо, чтобы вода имела нейтральную кислотность и не содержала абразивных частиц, которые могут повредить защитную пленку.
- Внутри отопительного прибора может происходить скопление воздуха, для стравливания которого необходимо оборудовать батарею воздухоотводчиком.
- Слабым местом такой батареи являются соединения при помощи резьбы.
Все же в большинстве своем свойства и особенности алюминиевых отопительных приборов делают их идеальными для систем отопления.
Технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления
Перед покупкой алюминиевой батареи необходимо знать совокупность параметров, характеризующих ее.
- Давление, которое может выдержать прибор из алюминия в рабочем режиме, может составлять от 6 до 20 атмосфер. Все зависит от производителя. Опресовочное (предельное) давление для этих изделий составляет порядка 25 атмосфер. По этой причине в домах с центральным отоплением алюминиевые радиаторы не всегда приживаются, так как в сети бывают скачки до 30 атмосфер.
- Расстояние между осями – это один из основных размеров батарей, который представляет собой расстояние между входящей и выводящей трубой. Для алюминиевых радиаторов этот параметр может составлять от 20 до 80 см, но чаще встречаются экземпляры с расстоянием между осями в 35 или 50 мм, высота самой батареи на 10 см больше. Перед покупкой, необходимо произвести замеры пространства под подоконником, радиатор не должен вставать впритык, иначе будет затруднена циркуляция.
- Глубина батареи равна 8-11 см.
- Максимальная температура теплоносителя, которую выдерживают отопительные приборы из алюминия, может составлять 110 оС.
- Одной из самых выгодных характеристик алюминиевых отопительных приборов, являет способность отдавать тепло – коэффициент теплоотдачи, измеряемый в ваттах. Этот тепловой параметр указывает производителем для одной секции и может быть равен 80-210 Вт. Благодаря особой конструкции и низкой инертности теплоотдача у алюминиевых радиаторов достаточно высока, что позволяет снизить расходы на отопление за счет уменьшения температуры теплоносителя.
- Объем теплоносителя, который поместится в одной секции, для батарей из этого металла составляет в среднем 0,5 л.
Так выглядят основные технические параметры батареи.
Потребителю важно также знать, сколько прослужит радиатор, насколько он надежный.
Эксплуатационный срок
Что касается подверженности коррозии, то об этом было сказано выше. Для продления срока службы прибора, необходимо тщательно подбирать теплоноситель, чего невозможно сделать в условиях централизованного отопления. Частная отопительная система это сделать позволяет.
Еще один фактор, который может негативно повлиять на длительность эксплуатации, – способность алюминия легко сминаться при ударе.
Производители устанавливают срок службы для своих изделий – 5-15 лет.
Этот параметр зависит от метода производства и способов сборки батареи.
Методы производства и особенности сборки
Эти отопительные приборы в основном производят двумя способами:
- при литьевом методе радиатор отливают в виде цельного изделия;
- экструзией получают секции, которые соединяют с отлитыми под давлением верхом и низом коллектора, а все детали потом скрепляют друг с другом при помощи клеевого состава.
Во втором случае детали получаются более прочные, но течь может возникнуть в местах соединений. В этом смысле литые приборы лучше.
Считается, что батареи, изготовленные из первичного сырья более прочные.
Устойчивость алюминиевых изделий к коррозии повышают при помощи анодирования.
Тонкости производства, влияющие на качество изделия: скорость остывания, кристаллизационный процесс, разливка и т.д. – могут отличаться у разных производителей.
Популярные производители. На что обратить внимание при покупке радиатора?
На российском рынке в этой категории товаров есть представители Италии, Венгрии, России и Китая. Самые качественны и популярные – «итальяны», венгерские изделия немного уступают западноевропеским аналогам, но соотношение цены-качества у них идеальное.
Отечественные товары производятся на современном оборудовании, поэтому качество их также достойно внимания. Если вы решили остановить свой выбор на китайской продукции, то не стоит гнаться за низкой ценой.
Ниже дана таблица, дающая общее описание продукции некоторых из наиболее популярных производителей.
Фирма | Объем секции, л | Расстояние между осями, см | Рабочее давление, бар (атм) | Тепловая мощность, Вт | Вес, г | Глубина, см | Цена, рублях |
Fondital (Италия) | Около 0,3 | 35-50 | До 16 | 149-192 | 1300 | 9,7 | От 450 |
NAMI (Венгрия) | 0,17-0,31 | 35-50 | 12 | 144-204 | 1250 | 8 | 370 |
Rifar (Россия) | 0,19-0,27 | 35-50 | 20 | 139-183 | 1200-1450 | 9 | 400 |
Maxterm (Китай) | 0,41 | 50 | 16 | 182 | — | 8 | 325 |
При покупке радиаторов, особенно произведенных в Китае, тщательно проверяйте качество (толщину стенок и ребер), а также обращайте внимание на гарантийный срок.
Отзыв:
Несколько лет назад покупал радиаторы для строящегося коттеджа, искал не слишком дорогие и только алюминиевые, биметаллические не рассматривал. В итоге, приобрел итальянские, фирмы Radena.
В сильный мороз произошло отключение электричества и дом «промерз», на верхнем этаже некоторые батареи лопнули, пришлось сдать в металлолом. Купил такие же, система работает отлично, давление стабильно, хотя в некоторых из них тогда был лёд. Думал, что со временем, «оттаявшие» начнут протекать, но нет.
Доволен выбором, всем советую.
Чтобы не прогадать с покупкой и установкой нужно также правильно посчитать, сколько секций вам понадобится для отопления помещения. Ведь ни мерзнуть, ни тратить лишние средства не хочется.
Как рассчитать количество секций?
Самый простой способ подсчитать количество необходимых отделений батареи – воспользоваться онлайн-калькулятором.
Но можно сделать этот расчет и самостоятельно по упрощенной схеме. Этот метод подходит для комнат со стандартной высотой потолка около 2,5 м, нужно только знать площадь помещения.
В большинстве зон России климатические условия требуют, чтобы мощность обогрева каждого квадратного метра составляла 100 Вт. Поэтому нужно умножить площадь помещения на 100. А полученный результат разделить на тепловую мощность 1 секции выбранной вами модели батареи.
Например, есть комната в 20 м2. Для ее обогрева необходимо 2000 Вт тепловой энергии. Эту величину поделим на показатель теплоотдачи одной секции выбранного радиатора, например, на 180 Вт. Если округлить, то получится 12 секций.
Для угловых комнат с балконом нужно полученную величину увеличить на 1/5, это касается и той ситуации, когда батарею планируют спрятать за экран. Также потери при теплоотдаче могут составлять 20% для однотрубных систем, около 12 % — при двухтрубном нижнем соединении, 2% — при перекрестном.
Есть еще несколько нюансов, которые нужно знать при покупке и монтаже радиаторов.
Как выбрать и установить радиатор из алюминия?
При выборе батареи, кроме всего прочего, необходимо отталкиваться от типа отопительной системы:
- если вы решили все же установить батарею из алюминия в доме с централизованным отоплением, то лучше остановиться на усиленных изделиях, рассчитанных на давление как минимум в 16 атмосфер;
- для частных домов вполне подойдут радиаторы стандартного (европейского) вида.
Нужно также учесть еще ряд нюансов:
- Какова температура теплоносителя.
- Способ подсоединения трубопровода, которое может быть односторонним или двухсторонним. В первом случае количество секций батареи не должно превышать 8-10 штук. Иначе дальние отделения попросту не прогреются.
- Чтобы добиться оптимальной работы отопительного прибора, необходимо соблюдать минимальные расстояния до препятствий: 3 см от стены, 10 см от пола и от подоконника.
- В месте входа и выхода трубопровода стоит вмонтировать запорную арматуру, в том числе терморегуляторы. Важно также установить клапан для спуска воздуха.
- Ни в коем случае нельзя применять медный трубопровод. По поводу котла с медным теплообменником есть мнение, что он находится далеко от батарие, поэтому не должен привести к коррозии.
- В системах с высоким давлением трубы рекомендуется применять из металла, но соприкасаться с чугунными и стальными поверхностями алюминию нельзя без обработки.
Перед установкой нужно не только закупить радиатор и все дополнительные элементы в зависимости от комплектации отопительного прибора, но и подготовить необходимые инструменты:
- пассатижи;
- шуруповерт;
- дрель с ударным механизмом;
- гидроуровень.
После всех подготовительных работ можно устанавливать батареи поэтапно:
- собрать секции в единый радиатор;
- подсоединить к нему запорную и регулирующую арматуру, а также воздушные клапаны;
- спустить с системы теплоноситель;
- установить кронштейны для батареи на стене и закрепить к ним отопительный прибор;
- соединить радиатор с трубопроводами согласно выбранной отопительной схеме;
- произвести проверку системы отопления.
На видео показан процесс сборки алюминиевого радиатора своими руками:
Если у вас есть сомнения в своих силах, то лучше доверить монтаж профессионалам. Только при правильной установке удастся полностью оценить все положительные качества алюминиевых радиаторов.
От покупки и установки также следует отказаться, если вы живете в многоквартирном доме и не уверены в таких показателях, как рабочее и опрессовочное давление в отопительной системе и качество теплоносителя.
Мы подобрали для Вас ещё восемь полезных статей, смотрите далее.
особенности, размеры и срок службы
Сегодня алюминиевые радиаторы отопления очень популярны и спрос на подобные изделия достаточно большой, особенно у владельцев частных домов. В статье отметим конструктивные особенности, технические характеристики этого вида батарей, а также выделим все их плюсы и минусы.
Алюминиевые радиаторы
Виды алюминиевых радиаторов
Батареи из алюминия различаются по технологии изготовления:
- метод литья;
- метод экструзии.
Технология литья
Этот способ производства подразумевает, что каждая секция будет сконструирована отдельно. Их льют из силумина (состав из алюминия и кремниевых добавок). Численность кремния в данной смеси составляет не более 12 %. Такого количества достаточно для того, чтобы прибор был достаточно прочным и надежным.
Процесс изготовления осуществляется следующим образом:
- Форма для литья секции батарей представляет собой две равные части. Прежде чем залить состав, обе части стыкуются под высоким давлением в литьевом агрегате.
- На следующем этапе готовый сплав по специальным каналам попадает в готовую форму.
- Расплавленный состав распространяется по всем каналам формы, там же он охлаждается и кристаллизуется.
- После завершения процесса кристаллизации, форму нужно открыть и оставить до тех пор, пока не остынет.
- Как только состав остынет, к заготовкам секций приваривают горлышко.
- Следующий этап: в специальной ванне, под воздействием высокого давления, секции проверяются на герметичность.
- Затем внутренние и наружные алюминиевые стенки покрываются антикоррозийным составом, а после они охлаждаются и высушиваются.
- После вышеописанных манипуляций секции окрашиваются посредством порошковой эмали.
- На заключительном этапе секции собираются в радиаторы и проходят тест на прочность и герметичность.
Подобный метод изготовления радиаторов позволяет создать батареи абсолютно любой формы.
Зарубежные производители чаще всего прибегают к изготовлению алюминиевых радиаторов методом литья, т.к. такие изделия отличаются длительным сроком эксплуатации и высокой безопасностью.
Технология экструзии
Процесс экструзии основан на продавливании размягченного расплава металла через специальный формовочный экструдер. Таким способом получается деталь необходимого профиля.
Такой способ производства не предполагает мгновенного получения деталей радиатора с замкнутым объемом. Изначально формируются передние и задние части, которые впоследствии соединяются между собой термическим прессованием.
При помощи экструзионного метода изготавливаются как отдельные секции, так и цельные коллекторы.
Технические показатели у приборов, сделанных методом экструзии ниже, чем у батарей, выполненных технологией литья. В первую очередь, это обусловлено меньшей площадью поверхности, следовательно, и более низкой теплоотдачей. Еще один недостаток заключается в том, что прессовочные швы обычно не способны выдерживать высокое давление и быстро начинают ржаветь под воздействием агрессивной среды теплоносителя.
Анодированные радиаторы
Такие батареи изготавливаются из сплава, в котором алюминий прошел качественную очистку. Его количество в составе — 90 % и более. И внутренние и внешние поверхности изделия подвергаются анодному оксидированию (анодированию).
Стандартный процесс анодирования алюминиевых радиаторов заключается в следующем:
- Изначально батареи хорошо промываются, для этого радиатор помещается в ванну со щелочным раствором и там его поверхность очищается от всевозможных загрязнений.
- Затем осуществляется «химическая фрезеровка». Поверхность алюминия очищается от оксидной пленки, также снимается тонкий верхний слой металла.
- Следующий этап — осветление. С внешних сторон алюминия удаляются тяжелые металлы.
- Далее радиаторы опускаются в ванну с электролитом, под воздействием этого отрицательного заряда осуществляется электрохимическая реакция, в результате которое образуется защитная оксидная пленка AL203.
- На заключительном этапе слои уплотняются посредством закупоривания пор.
Для сцепления всех деталей анодированного радиатора между собой применяются наружные сухие муфты. За счет этого внутренняя сторона батарей остается гладкой. Такое соединение способствует тому, что устройство защищено от застойных процессов и процесс циркуляции теплоносителя происходит с минимальным гидравлическим сопротивлением.
Благодаря тому, что алюминиевые батареи внутри абсолютно гладкие, они отличаются высокой теплоотдачей.
Единственный недостаток у такого типа алюминиевых радиаторов — высокая цена.
Преимущества и недостатки
Алюминиевые радиаторы отопления обладают множеством положительных характеристик:
- Приборы отличаются небольшим весом. Масса одной секции — не более 1,5 кг.
- Батареи такого типа очень компактные, благодаря чему вы сможете разместить их в любом месте.
- Характеризуются высокой теплопроводностью и нагреваются за короткий промежуток времени.
- Высокая эффективность, которая обеспечивается за счет высокой теплоотдачи.
- В случае необходимости вы запросто можете уменьшить или, наоборот, увеличить количество рабочих секций.
- В радиаторах, которые снабжены терморегуляторами, присутствует функция регулировка температуры. В любое время вы можете изменить температурный режим: увеличить или уменьшить.
- Приборы очень эстетичны, дизайн достаточно простой и сдержанный, но в то же время очень привлекательный. Поэтому алюминиевые батареи прекрасно впишутся в любой интерьер.
Несмотря на большое количество плюсов, у алюминиевых радиаторов есть и ряд недостатков:
- Приборы чувствительны к уровню pH теплоносителя. Важно контролировать, чтобы он не превышал 7-8 единиц, поскольку, если его показатели будут выше, алюминий будет ржаветь и батареи быстро выйдут из строя.
- При установке алюминиевых радиаторов, придется монтировать воздухоотводчик, который будет защищать секции от возможного разрыва, в случае угрозы газообразования.
- Нужно подсоединить прибор к трубам из алюминия или пластика, иначе при контакте с другими материалами (например, медь) алюминиевый радиатор может подвергнуться электрохимической коррозии.
- Описываемый вид батарей способен выдерживать отнюдь невысокое рабочее давление.
Технические характеристики алюминиевых батарей
Алюминиевые радиаторы привлекательны не только своим внешним видом, «красивой» ценой и практичностью. Многие технические характеристики подобных приборов имеют достаточно высокие показатели.
Параметры | Значение |
---|---|
Рабочее давление | 6-25 Атм |
Теплоотдача одной секции | 150-212 Вт |
Предельно допустимая температура теплоносителя | 110°С |
Объем секции | 250-460 мл |
Вес секции | 1-1,5 кг |
Межосевое расстояние | 200-800 мм |
Срок эксплуатации | 10-15 лет |
Чаще всего встречаются алюминиевые радиаторы, размер которых: 200, 350, 500 мм. Эти параметры обозначают показатель величины межцентровой дистанции между коллекторами, но на рынке можно встретить и модели с расстоянием от 200 до 800 мм.
Наиважнейший показатель, от которого зависит качество и эффективность алюминиевых радиаторов — рабочее давление.
В паспорте алюминиевых радиаторов помимо рабочего указывается и опрессовочное давление, показатели которого немного выше. Этот показатель является очень важным, т.к. применяется в испытаниях при запуске отопительной системы после ее слива.
Производители
Выпускают алюминиевые радиаторы отопления как зарубежные, так и отечественные производители. Отметим некоторых из них.
Faral
Изделия этой итальянской компании очень популярны, отличаются высоким европейским качеством и имеют массу положительных отзывов пользователей.
Рассмотрим основные параметры моделей, предлагаемых Faral.
Модель | Межосевое расстояние, мм | Высота, ширина, глубина секции, мм | Макс. рабочее давление, Бар | Тепловая мощность, Вт | Объем секции, л | Вес, кг |
---|---|---|---|---|---|---|
GREEN HP 350 | 350 | 430/80/80 | 16 | 136 | 0,26 | 1,12 |
GREEN HP 500 | 500 | 580/80/80 | 16 | 180 | 0,33 | 1,48 |
TRIO HP 350 | 350 | 430/80/95 | 16 | 151 | 0,4 | 1,23 |
TRIO HP 500 | 500 | 580/80/95 | 16 | 212 | 0,5 | 1,58 |
Радиатор Faral Trio HP 500/100
Rovall
Этот производитель также из Италии. При производстве радиаторов используются прессованные алюминиевые трубы. На рынке представлен широкий выбор цветовой гаммы радиаторов. Самые известные модели Rovall: TANGO, OPERA, ALUX, JAZZ, BLUES, SWING.
Модель | Межосевое расстояние, мм | Высота, ширина, глубина секции, мм | Макс. рабочее давление, Бар | Тепловая мощность, Вт | Объем секции, л | Вес, кг |
---|---|---|---|---|---|---|
ALUX 200 | 200 | 245/80/100 | 20 | 92 | 0,11 | 0,83 |
ALUX 350 | 350 | 395/80/100 | 20 | 155 | 0,11 | 0,82 |
ALUX 500 | 500 | 545/80/100 | 20 | 179 | 0,23 | 1,31 |
Fondital
Итальянский производитель, продукция компании разработана специально для эксплуатационных условий России и стран СНГ. Алюминиевые радиаторы Fondital изготавливаются в соответствии с высокими стандартами европейского качества, при этом соблюдаются российские нормы (ГОСТ Р RU.9001.5.1.9009).
Модель | Межосевое расстояние, мм | Высота, ширина, глубина секции, мм | Макс. рабочее давление, Бар | Тепловая мощность, Вт | Объем секции, л | Вес, кг |
---|---|---|---|---|---|---|
Calidor Super 350/100 | 350 | 407/80/97 | 16 | 144 | 0,24 | 1,3 |
Calidor Super 500/100 | 500 | 557/80/97 | 16 | 193 | 0,30 | 1,32 |
Rifar
Отечественный производитель, который по качеству нисколько не уступает зарубежным аналогам. Отзывы на изделия Rifar — положительные. Пользователи отмечают привлекательный дизайн радиаторов и высокую эффективность.
Модель | Межосевое расстояние, мм | Высота, ширина, глубина секции, мм | Макс. рабочее давление, Бар | Тепловая мощность, Вт | Объем секции, л | Вес, кг |
---|---|---|---|---|---|---|
Alum 350 | 350 | 415/80/90 | 20 | 139 | 0,19 | 1,2 |
Alum 500 | 500 | 565/80/90 | 20 | 183 | 0,27 | 1,45 |
Алюминиевый радиатор RIFAR Alum 500 5 секций
Исходя из вышеописанного, можно сделать вывод, что алюминиевые радиаторы отопления являются отличным источником обогрева, в особенности для частных домов. Благодаря большому количеству положительных моментов и высоких технических показателей вкупе с невысокой ценой, делает такие батареи очень привлекательными для пользователей. В результате высокий спрос пользователей оправдан.
Простой, но очень эстетичный дизайн позволяет вписать радиаторы из алюминия в любой интерьер. Приборы являются не только качественным и экономичным источником обогрева, но и занимают достойное место в интерьере.
Сколько воды в чугунной батарее
Расчет объема воды в одной секции алюминиевого радиатора
В наше время замена старых чугунных батарей на новые модели стала не данью моде, а жизненной необходимостью. Опасение за безопасность отопительной системы и попытки снизить стоимость коммунальных услуг привели к тому, что все больше потребителей останавливают свой выбор на алюминиевых радиаторах, которые отличаются от других видов обогревателей, как техническими характеристиками, так и ценой. Одним из важных параметров является объем радиатора отопления.
Параметры алюминиевых радиаторов
Технические характеристики батарей отопления – это первое, на что обращает внимание потребитель перед покупкой. Самыми важными показателями действительно качественного изделия являются:
- Уровень теплоотдачи одной секции, так как от него зависит:
- Во-первых, сколько элементов потребуется для обогрева одной комнаты.
- Во-вторых, насколько тепло будет в комнате благодаря радиатору.
- В-третьих, каким станет микроклимат в помещении.
- Устойчивость к гидроударам и рабочее давление алюминиевого радиатора .
- Стоимость готового изделия.
Объем одной секции алюминиевого радиатора указывает на его мощность и во многом зависит от того, каким способом он был изготовлен.
Если батарея была сделана методом литья, то такой цельносварный секционный элемент обладает высокой прочностью и устойчивостью к перепадам давления. Подобное изделие стоит несколько дороже, и по цене можно понять, произведено оно на отечественных мощностях или импортное. Как правило, вторые дороже, но и процент брака у них крайне низкий.
Если алюминиевая батарея была изготовлена методом прессования, то ее детали соединялись при помощи клея, что делает ее уязвимой. Такому радиатору нестрашна коррозия, но повышенное давление может вывести его из строя.
Емкость одной секции алюминиевого радиатора, не зависимо от того каким методом он был произведен, практически одинаковая, но то, что литая модель прочнее и долговечнее, быстрее нагревается и ее можно регулировать по размеру, ставит их на первое место по продажам.
Узнайте полезную информацию об алюминиевых батареях на нашем сайте:
Виды теплоносителей
Как правило, вопрос о том, какой теплоноситель используется в централизованной системе отопления, не задается, так как там всегда по теплопроводу течет вода. Другое дело автономный обогрев, где можно выбрать оптимальный вариант для конкретного дома с учетом климата региона, где он построен.
- Антифриз для отопительных систем уже много лет применяется для обогрева загородных домов и прекрасно проявил себя. Его лучшие качества (способность не замерзать при температуре до -70 градусов) особенно хороши в зданиях, где нет постоянного проживания людей. Дачники могут закрыть дом, приезжать несколько раз месяц, чтобы прогревать его, и не переживать, что с их отопительной системой что-то случится.
- Спиртсодержащие теплоносители имеют сходные с антифризом свойства, только способны не замерзать при -30 градусах. Их использование не желательно в жилых домах, так как подобные жидкости содержат в составе этиловый спирт, который не только легко воспламеняется, но и опасен для человека.
- Вода в автономных системах обогрева хороша исключительно там, где алюминиевые радиаторы находятся под присмотром, то есть люди постоянно проживают в квартире или частном доме. У нее есть один показатель, который не «нравится» алюминию – способность вызывать у металлов коррозию. Если производится слив носителя из системы на летний период, то к началу нового сезона батареи могут дать течь из-за коррозии, «съевшей» металл. Жильцам следует оставлять теплоноситель в системе, чтобы этого не произошло.
Вязкость у всех трех теплоносителей разная, а производители, указывая объем алюминиевого радиатора, подразумевают, что в нем будет вода. Покупая подобное устройство для отопительной системы, например, на антифризе, следует соотнести его характеристики с вместимостью батареи.
Почему важен объем радиатора
Расчет, сколько литров в одной секции алюминиевого радиатора важен по нескольким причинам:
- Когда устройство монтируется на настенные кронштейны, следует предусмотреть не только его вес, но и теплоносителя внутри. Рассчитать, сколько весит вода легко, сверившись с техпаспортом изделия. Если в нем заявлено, что объем, например, секции алюминиевого радиатора с межосевым расстоянием 500 равен 0.27 л, то воды в нем помещается 270 мл.
- Знание объема батареи позволит подобрать котел нужной мощности. Особенно это важно, когда теплоносителем является антифриз. Обладая достаточно высокой вязкостью, ему требуется хороший «толкач», иначе медленное продвижение носителя по системе сделает ее работу не эффективной.
- Выбор расширительного бака, на котором многие потребители экономят при установке алюминиевых батарей, так же зависит от количества теплоносителя в отопительной системе. Он берет на себя любые перепады давления, чем «спасает жизнь», как обогревателям, так и трубам. Вода, нагреваясь, увеличивается в объеме на 4%, и если не предоставить ей дополнительного места для этого, то разрыв цельности системы, это только вопрос времени.
- От объема радиатора иногда зависит способ движения теплоносителя по сети. Например, батареи с большой вместимостью хорошо подойдут для естественного типа циркуляции.
Учитывая, на какое количество факторов влияет объем батарей отопления, этот параметр следует учитывать при выборе изделий из алюминия.
Если вы решили установить алюминиевые радиаторы отопления важно знать следующее:
Расчет объема алюминиевого радиатора
Определить вместительность батареи отопления можно двумя способами:
- При помощи расчетов. Для этого потребуется таблица, в которой указано, сколько воды вмещается в алюминиевом радиаторе отопления. Подобная информация должна присутствовать в документах изделия или иметься у продавца. В ней указывается не только межосевое расстояние, но и масса, и объем устройства. Например, алюминиевому радиатору с расстоянием 350 мм между верхним и нижним коллектором для одной секции потребуется 0.19 л воды.
- Самым универсальным является измерение объема радиатора при помощи наполнения его водой. Для этого потребуется:
- Поставить заглушки на нижние отверстия и начать набирать воду.
- Когда жидкость начнет выливаться из верхнего отверстия, на него ставится заглушка.
- Набирать воду в наливное отверстие до тех пор, пока радиатор полностью не заполниться.
- Подсчитать, сколько литров жидкости было залито в батарею.
Это, хотя и весьма трудоемкий способ, но самый надежный и точный, так как производители могут завышать или занижать параметры своих изделий в технической документации.
Подбирая тип радиатора, следует обращать внимание на разницу в параметрах отечественных и зарубежных производителей. Некоторые показатели могут выглядеть весьма привлекательно, но не подходить для централизованной советской отопительной системы. Так же нужно заранее продумать, какой теплоноситель в сети будет использоваться, и произвести расчеты с указанием его вязкости.
Подводя итоги, можно сказать, что объем алюминиевого радиатора – это важный параметр, который нужно учитывать, чтобы в дальнейшем система работала по-настоящему эффективно.
Полезное видео
Объем воды в радиаторе отопления. Таблица и все важные параметры расчета
У людей, установивших частный котел для отопления помещений, нередко возникает важный вопрос о необходимом количестве теплоносителя системы. Весь объем жидкости распределяется между самим котлом, трубами и радиаторами. Если количество бака в котле можно прочесть в приложенной к нему книге, а в трубах собирается, обычно небольшое количество жидкости, то вопрос о радиаторах для многих остается открытым.
Необходимо рассмотреть все возможные варианты и количество помещающихся в них теплоносителей.
Виды радиаторов
Самыми популярными среди общего количества конвекторов считаются три типа:
- Алюминиевый радиатор;
- Чугунная батарея;
- Биметаллический радиатор.
Если вы знаете, какой конвектор установлен у вас дома и способны посчитать количество секций, то произвести несложные расчеты не составит труда. Далее, рассчитайте объем воды в радиаторе отопления. таблица и все необходимые данные, представлены ниже. Они помогут максимально точно вычислить количество теплоносителя во всей системе.
Алюминиевый
Несмотря на то, что в некоторых случаях внутренняя система нагрева каждой батареи может отличаться, существуют общепринятые параметры, которые позволяют определить количество помещающейся в нее жидкости. С возможной ошибкой в 5% вы узнаете, что одна секция алюминиевого радиатора может содержать до 450 мл воды. Стоит обратить внимание, на то, что для других теплоносителей объемы могут быть увеличены.
Посчитать количество жидкости, которая помещается в чугунном радиаторе немного сложней. Важным фактором будет новизна конвектора. В новых импортных радиаторах пустоты значительно меньше, а за счет усовершенствованного строения греют они не хуже старых.
Новый чугунный конвектор вмещает около 1 литра жидкости, в старый поместится на 700 мл больше.
Биметаллический
Подобные типы радиаторов довольно экономичны и производительны. Причина, по которой могут меняться объемы наполнения, кроются только в особенностях определенной модели и разбросу давления. В среднем подобный конвектор заполняется 250 мл воды.
Возможные изменения
Каждый производитель батарей устанавливает свои значения минимально/максимально допустимых норм, но объем теплоносителя во внутренних трубках у каждой модели может измениться исходя из соображений увеличения давления. Обычно в частных домах и новостройках на цокольном этаже устанавливается расширительный бачок, который позволяет стабилизировать давление жидкости даже при ее расширении при нагреве.
Меняются параметры также на устаревших радиаторах. Нередко даже на трубках из цветного металла образовываются наросты из-за внутренней коррозии. Проблемой тому могут стать примеси в воде.
Из-за подобных наростов в трубках количество воды в системе постепенно нужно уменьшать. Учитывая все особенности своего конвектора и общие данные из таблицы, вы легко высчитаете необходимый объем воды для радиатора отопления и всей системы.
Еще по теме:
Расширительный бак в системе отопления и принцип его работы Электрические конвекторы для отопления частного дома Давление в расширительном бачке отопления закрытого типа Как выбрать котлы на пеллетах для отопления частного дома
Гидроизол ХПП является изоляционным материалом, которые сделан на основе стекловолоконного холста. Данный …Подробнее »
Абонентские шкафы являются приспособлениями для хранения различного вида документации, почтовой корреспонденции. Они …Подробнее »
На сегодняшний день полы из полимеров, сделанные наливным способом, пользуются популярностью у …Подробнее »
На сегодняшний день полы из полимеров, сделанные наливным способом, пользуются популярностью у …Подробнее »
Как рассчитать объем воды в системе отопления, радиаторах, трубах.
4.55 (90.91%) 55 votes
Расчет объема воды (теплоносителя), заполняющего систему отопления, будет одним из первых при выборе котла.
Это необходимо для понимания какой оптимальный объем может прогреть ваш котел или другой источник тепла. Параметры труб очень сильно влияют на данный показатель: при наличии насоса вы смело можете выбрать трубу меньшего диаметра и установить больше секций отопления.
Если выбрать трубы большого диаметра, то при максимальной мощности котла можно получить недогрев теплоносителя: большой объем воды будет раньше остывать, прежде чем дойдет до крайних точек системы отопления. Что в свою очередь приведет к дополнительным финансовым расходам.
Приблизительный расчет объема воды в системе отопления производится из соотношения 15 л воды на 1 кВт мощности котла.
Чтобы определить какой объем воды нужен для системы отопления дома, рассмотрим простой пример.
Мощность котла 4 кВт, тогда объем системы равен 4 кВт*15 литров = 60 литров. Но необходимо учитывать размеры и количество секций радиаторов при этом.
Если у вас дом на 4 комнаты, то это не значит, что надо ставить по 12-15 секций в каждую: у вас будет очень жарко, котел будет работать неэффективно. Если комнат больше, то и экономить на радиаторах не стоит: 1 современная секция эффективно отдает тепло для 2…2,5 м2 площади.
Формулы для расчета объема жидкости (воды или другого теплоносителя) в системе отопления
Объем воды в системе отопления можно рассчитать как сумма составляющих:
Объем системы должен учитывать объем воды в трубах, котле и радиаторах. В расчет объема теплоносителя не входит объем расширительного бака. Объем бачка учитывается при расчете критических состояний работы системы (когда вода будет поступать в него при нагреве).
Формула для расчета объема жидкости в трубе:
Важно! Размеры могут отличаться у различных производителей, в зависимости от типа трубы, материала, ее технологии производства. Поэтому расчет удобнее вести по реальному внутреннему диаметру трубы, который проще промерить с помощью инструмента. Как правило, такой расчет необходимо выполнять больше специалисту, когда система отопления разветвленная и сильно протяженная.
Объемы воды для различных элементов системы отопления
Объем воды (литры) в секции радиатора
*ВАЖНО! Габариты в таблице даны ориентировочно.
В большинстве моделей современных производителей они составляют ±20 мм по ширине, высота радиаторов отопления может варьироваться от 200 до 1000 мм.
Объем сильно отличающихся по высоте радиаторов можно приблизительно рассчитать из данной таблицы по правилу пропорции: необходимо объем разделить на высоту и умножить после на высоту выбранной модели. Если система отопления протяженная, то лучше уточнить параметры объема у производителя.
Объем воды в 1 погонном метре трубы
- ø15 (G ½») — 0,177 литра
- ø20 (G ¾») — 0,310 литра
- ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра
- ø32 (G 1¼») — 0,800 литра
- ø40 (G 1½») — 1,250 литра
- ø50 (G 2,0″) — 1,960 литра
Основные размеры внутренних диаметров труб (взят ряд значений от 14 до 54 мм), с которыми может столкнуться потребитель.
Внутренний диаметр, мм
Объем жидкости в 1 м погонного трубы, л
Расчет расширительного бака
Основные правила:
- Объем расширительного бака должен быть не менее 10% от объема системы отопления. Данного объема будет достаточно для расширения теплоносителя при нагреве в пределах 45…80 °С.
- Для больших протяженных систем, с высокой температурой теплоносителя, запас по объему должен быть не менее 80% от объема системы отопления. Это актуально для котлов с максимальной температурой теплоносителя выше 80…90 °С, паровых систем отопления от печей.
- Объем расширительного бака с предохранительным клапаном может составлять 3-5% от объема системы отопления. Но при этом важно контролировать его работу: при срабатывании клапана необходимо пополнять систему водой.
- При расчете необходимо учитывать давление в системе. В большинстве случаев для одно и двухэтажных коттеджей оно составляет 1,5…2 атмосферы. Масса готовых баков рассчитаны на данные показатели с запасом. При проектировании системы отопления большого объема, с повышенными характеристиками давления в коммуникациях (для высотных зданий), необходимо учитывать данный параметр.
- Учитывать вид теплоносителя при выборе – обязательно. Чем легче жидкость в системе – тем больший расширительный бак ей требуется.
Виды теплоносителей
- Вода. Самый простой и доступный ресурс. Может использоваться в любых системах отопления. В сочетании с полипропиленовыми трубами – практически вечный теплоноситель.
- Антифриз. Используется для наполнения систем нерегулярно отапливаемых зданий.
- Спиртосодержащие жидкости. Дорогой вариант заполнения системы отопления. Качественные препараты содержат не менее 60% спирта, порядка 30% воды, часть объема занимают другие добавки. Смеси воды с этиловым спиртом с различным процентным содержанием. Незамерзающая жидкость (до -30°С при содержании спирта не менее 45%), но опасна: может гореть, сам этил является ядом для человека.
- Масло. Как теплоноситель сегодня используется в отдельных приборах отопления, но в системах отопления от него отказываются: дорого и тяжело эксплуатировать систему, опасно технологически (необходим долгий разогрев теплоносителя до температуры 120°С и выше). Преимущество – действительно долго остывает, поддерживая температуру в помещении, но основной недостаток – дороговизна теплоносителя.
Источники: http://netholodu.com/elementy-otopleniya/radiatory/alyuminievye/raschet-obema-vody-v-sektsii.html, http://robotyry.ru/obem-vody-v-radiatore-otoplenija-tablica-i-vse/, http://briket.tomsk.ru/kak-raschitat-obem-zhidkosti-v-sisteme-otopleniya.html
Последние разработки для алюминиево-воздушных батарей
Ассат, Г., Тараскон, Дж. М .: Фундаментальное понимание и практические проблемы анионной окислительно-восстановительной способности в литий-ионных батареях. Nat. Энергетика 3 , 373–386 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Нитта, Н., Ву, Ф., Ли, Дж. Т. и др.: Литий-ионные аккумуляторные материалы: настоящее и будущее. Матер. Сегодня 18 , 252–264 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
Ли, М., Лу, Дж., Чен, З. и др .: 30 лет литий-ионных батарей. Adv. Матер. 30 , 1800561–1800584 (2018)
Артикул
CAS
Google Scholar
Нури А., Эль-Кади М.Ф., Рахманифар М.С. и др .: На пути к установлению стандартных показателей производительности для батарей, суперконденсаторов и других компонентов. Chem. Soc. Ред. 48 , 1272–1341 (2019)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Li, Y., Lu, J .: Металло-воздушные батареи: станут ли они в будущем предпочтительным электрохимическим накопителем энергии? ACS Energy Lett. 26 , 1370–1377 (2017)
Статья
CAS
Google Scholar
Ченг, Ф., Чен, Дж .: Металло-воздушные батареи: от электрохимии восстановления кислорода до катодных катализаторов. Chem. Soc. Ред. 41 , 2172–2192 (2012)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
Пэн, Г .: Перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи: многообещающий путь к экологически чистой энергии. J. Mater. Chem. A5 , 7635–7650 (2017)
Google Scholar
Чжан Т., Чен Дж .: Магниево-воздушные батареи: от принципа к применению. Матер. Horiz. 1 , 196–206 (2014)
Статья
Google Scholar
Парк, И.Дж., Сеок, Р.С., Ким, Дж.Г .: Алюминиевый анод для алюминиево-воздушной батареи — часть II: влияние дополнительно на электрохимические характеристики сплава Al – Zn в щелочном растворе. J. Источники энергии 357 , 47–55 (2017)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Мори, Р.: Алюминиево-воздушная аккумуляторная батарея 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
Ксанари, К., Финсгар, М .: Органические ингибиторы коррозии алюминия и его сплавов в хлоридных и щелочных растворах: обзор. Араб. J. Chem. 12 , 4646–4663 (2016)
Статья
CAS
Google Scholar
Заромб, С .: Использование и поведение алюминиевых анодов в щелочных первичных батареях. J. Electrochem. Soc. 109 , 1125–1130 (1962)
CAS
Статья
Google Scholar
Боксти, Л., Треветан, Д., Заромб, С .: Контроль коррозии алюминия в щелочных растворах. J. Electrochem. Soc. 110 , 267–271 (1963)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Чо Й.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
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
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
Рю, Дж., Джанг, Х., Парк, Дж., И др .: Опосредованная семенами реконструкция нанопластин манганата серебра в атомном масштабе для восстановления кислорода в высокоэнергетических батареях с алюминиевым потоком воздуха.Nat. Commun. 9 , 3715–3724 (2018)
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google Scholar
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
Иган Д.Р., Леон, П.Д., Вуд, Р.Дж.К. и др .: Разработка электродных материалов и электролитов для алюминиево-воздушных батарей. J. Источники энергии 236 , 293–310 (2013)
CAS
Статья
Google Scholar
Li, L., Manthiram, A .: Долговечные, высоковольтные кислотные Zn – воздушные батареи. Adv. Energy Mater. 6 , 1502054 (2016)
Артикул
CAS
Google Scholar
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)
Артикул
Google Scholar
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
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 водой. Phys. Chem. Chem. Phys. 17 , 15945–15952 (2015)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
Янг, С., Никл, К .: Разработка и анализ системы аккумуляторных батарей алюминий / воздух для электромобилей. J. Источники энергии 112 , 162–173 (2002)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
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
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
Канг, Q.X., Ван, Й., 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
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
Мохтар, М., Зайнал, М., Майлан, Э.Х. и др .: Последние разработки материалов для алюминиево-воздушных батарей: обзор. J. Ind. Eng. Chem. 32 , 1–20 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
Zhang, Z., Zuo, C., Liu, Z., и др .: Полностью твердотельные алюминиево-воздушные батареи с полимерным щелочно-гелевым электролитом. J. Источники энергии 251 , 470–0475 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Ма, Ю., Сумбоджа, А., Занг, В., и др.: Гибкая и пригодная для носки твердотельная алюмо-воздушная батарея на основе карбида железа, заключенного в пористые углеродные нановолокна, полученные методом электропрядения. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 11 , 1988–1995 (2019)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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.Carbohydr. Polym. 157 , 122–127 (2017)
PubMed
Статья
CAS
Google Scholar
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
Мори, Р.: Полностью твердотельный перезаряжаемый алюминиево-воздушный аккумулятор с глубоким эвтектическим электролитом на основе растворителя и подавлением образования побочных продуктов. RSC Adv. 9 , 22220–22226 (2019)
CAS
Статья
Google Scholar
Ма, Дж., Вен, Дж., Гао, Дж. И др .: 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
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
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
Mutlu, R.N., Yazici, B .: Алюминиевый анод с медным напылением для алюминиево-воздушной батареи. J. Solid State Electrochem. 23 , 529–541 (2019)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Fan, L., Lu, H .: Влияние размера зерна на алюминиевые аноды для алюминиево-воздушных батарей в щелочных электролитах. J. Источники энергии 284 , 409–415 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
Сайдман, С.Б., Бессон, Дж.Б .: Активация алюминия ионами индия в хлоридных растворах. Электрохим. Acta 42 , 413–420 (1997)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Смолжко, 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
Джинглинг, М., Джуба, В., Хунси, З. 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
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
Пино, М., Чакен, Дж., Фатас, Э. и др .: Характеристики коммерческих алюминиевых сплавов в качестве анодов в гелевых электролитных алюминиево-воздушных батареях. J. Источники энергии 299 , 195–201 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
Сан, З., Лу, Х .: Характеристики 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
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
Мори, Р .: Новая аккумуляторная батарея из алюминия и воздуха с долговременной стабильностью. RSC Adv. 4 , 1982–1987 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
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
Ли Ю., Дай Х .: Последние достижения в области цинково-воздушных батарей. Chem. Soc. Ред. 43 , 5257–5275 (2014)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Гу, П., Чжэн, М., Чжао, Q., и др .: Перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи: многообещающий путь к экологически чистой энергии. J. Mater. Chem. А 5 , 7651–7666 (2017)
CAS
Статья
Google Scholar
Ван, К., Пей, П., Ван, Й. и др .: Усовершенствованная аккумуляторная воздушно-цинковая батарея с оптимизацией параметров. Прил. Энергетика 225 , 848–856 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Li, P.C., Chi, C.H., Lee, T.H., и др .: Синтез и характеристика воздушных катодов сажи / оксида марганца для цинково-воздушных батарей. J. Источники энергии 269 , 88–97 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
Несториди, М., Плетчер, Д., Ван, С. и др .: Исследование алюминиевых анодов для алюминиево-воздушных батарей высокой плотности с солевыми электролитами. J. Источники энергии 178 , 445–455 (2008)
CAS
Статья
Google Scholar
Поу Т., Напольский Ф.С., Динцер Д. и др .: Двойная роль углерода в каталитических слоях перовскит / углеродных композитов в реакции электрокаталитического восстановления кислорода. Катал. Сегодня 189 , 83–92 (2012)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Спенделов, Дж. С., Вецковски, А .: Электрокатализ восстановления кислорода и окисления малых спиртов в щелочных средах. Phys. Chem. Chem. Phys. 9 , 2654–2675 (2007)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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)
Артикул
Google Scholar
Леонард, Н., Наллатамби, В., Бартон, С.К .: Углеродные подложки для катализаторов восстановления кислорода неблагородных металлов. J. Electrochem. Soc. 160 , F788 – F792 (2013)
CAS
Статья
Google Scholar
Ван, З.Л., Сюй, Д., Сюа, Дж.Дж. и др.: Кислородные электрокатализаторы в металл-воздушных батареях: от водных до неводных электролитов.Chem. Soc. Ред. 43 , 7746–7786 (2014)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Антолини, Э .: Палладий в катализе топливных элементов. Energy Environ. Sci. 2 , 915–931 (2009)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Донг, К., Ван, Д.: Катализаторы в металл-воздушных батареях. MRS Comm. 8 , 372–386 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Нгуен, В.Л., Отаки, М., Нго, В.Н. и др .: Структура и морфология наночастиц платины с критическими новыми проблемами граней с низким и высоким показателем преломления. Adv. Nat. Sci. Nanosci. Nanotechnol. 3 , 025005–025008 (2012)
Артикул
CAS
Google Scholar
Шао, М., Чанг, Q., Доделет, J.P., и др .: Последние достижения в области электрокатализаторов для реакции восстановления кислорода. Chem. Ред. 116 , 3594–3657 (2016)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Ван, Дж. Х., Инада, Х., Ву, Л. и др.: Уменьшение содержания кислорода на четко определенных нанокатализаторах ядро-оболочка: размер частиц, грань и влияние толщины оболочки Pt. Варенье. Chem. Soc. 131 , 17298–17302 (2009)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Читтури В.Р., Ара М., Фаваз В. и др.: Повышенные характеристики литий-кислородных батарей с катодами из однослойных углеродных нанотрубок, легированных Pt субнанокластером. ACS Catal. 6 , 7088–7097 (2016)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Ван, К., Даймон, Х., Онодера, Т. и др .: Общий подход к синтезу наночастиц платины с контролируемым размером и формой и их каталитическому восстановлению кислорода. Энгью. Chem. Int. Эд. Англ. 47 , 3588–3591 (2008)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
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. активность. J. Источники энергии 244 , 488–493 (2013)
Статья
CAS
Google Scholar
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
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
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
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
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
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
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
Kuttiyiel, K.A., Sasaki, K., Choi, Y.M., и др .: Стабилизированный нитридом PtNi нанокатализатор ядро – оболочка для высокой активности восстановления кислорода. Nano Lett. 12 , 6266–6271 (2012)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Zhang, Y., Chao, M., Yimei, X., et al.: Монослойные платиновые катализаторы на подложке с полым сердечником для восстановления кислорода. Катал. Сегодня 202 , 50–54 (2013)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Се, В., Херманн, К., Кемпе, К. 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
Юнг, К.Н., Хван, 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
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 воздушно-цинковых батарей. ChemPlusChem 80 , 1341–1346 (2015)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
Лима, ФХБ, Калегаро, М.Л., Тичанелли, Е.А.: Электрокаталитическая активность оксидов марганца, полученных термическим разложением для восстановления кислорода. Электрохим. Acta 52 , 3732–3738 (2007)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
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
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
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
Xiao, J., Wan, L., Wang, X., et al .: 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
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
Ye, Y., Kuai, L., Geng, B.: Путь без шаблона 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
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 нанокатализаторы: исследования in situ с помощью ПЭМ, XRD и XAS окружающей среды.J. Phys. Chem. К 115 , 13851–13859 (2011)
КАС
Статья
Google Scholar
Лю К., Сонг, Ю., Чен, С .: Дефектные TiO 2 Наночастицы Cu на основе в качестве эффективных и стабильных электрокатализаторов для восстановления кислорода в щелочных средах. Наноразмер 7 , 1224–1232 (2015)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
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
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. C 119 , 8537–8546 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
Чжао, Дж., Хе, Й., Чен, З., и др .: Разработка поверхностных металлических активных центров нанопластин оксида никель-кобальта в направлении усиленного кислородного электрокатализа для Zn-воздушной батареи. ACS Appl. Матер. Интерфейсы. 11 , 4915–4921 (2011)
Статья
CAS
Google Scholar
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
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
Кордова, М., Миранда, К., Ледерхос, С. и др.: Каталитические свойства Co 3 O 4 на различных носителях из активированного угля при окислении бензилового спирта. Катализаторы 7 , 384–395 (2017)
Артикул
CAS
Google Scholar
Хан, М.А.Н., Клу, П.К., Ван, К. 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
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
Li, T., Lu, Y., Zhao, S. 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
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
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
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
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
Park, C.S., Kim, K.S., Park, Y.J .: 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
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. C 116 , 5827–5834 (2012)
CAS
Статья
Google Scholar
Yuasa, M., Nishida, M., Kida, T., и др .: Бифункциональные кислородные электроды с использованием LaMnO 3 / LaNiO 3 для перезаряжаемых металл-воздушных батарей.J. Electrochem. Soc. 158 , A605 – A610 (2011)
CAS
Статья
Google Scholar
Takeguchi, T., Yamanaka, T., Takahashi, H., et al .: 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
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
Wang, D., Chen, X., Evans, DG, et al .: Хорошо диспергированный Co 3 O 4 / Co 2 MnO 4 Нанокомпозиты в качестве синергетического бифункционального катализатора форматы цитирования для реакций восстановления и выделения кислорода.Наноразмер 5 , 5312–5315 (2013)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
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
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 — воздушная батарея. Int. J. Hydrog. Энергетика 40 , 9225–9234 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
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 батареек. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 7 , 12038–12046 (2015)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Ge, X., Liu, Y., Goh, FWT и др .: двухфазная шпинель MnCo 2 O 4 и шпинель MnCo 2 O 4 / нанокарбоновые гибриды для электрокаталитическое восстановление и выделение кислорода.ACS Appl. Матер. Интерфейсы 6 , 12684–12691 (2014)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
Чжан, Х., Ли, Х., Ван, Х. и др .: NiCo 2 O 4 Легированный / N графен как усовершенствованный электрокатализатор для реакции восстановления кислорода. J. Источники энергии 280 , 640–648 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
Ning, R., Tian, J., Asiri, AM, et al .: Spinel CuCo 2 O 4 наночастиц, нанесенных 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
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
Баррос, W.R.P., Вэй, 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
Феррероа, Г.А., Фуэртес, А.Б., Севилья, М., и др.: Эффективные безметалловые мезопористые углеродные катализаторы, легированные азотом, для ORR с помощью подхода без темплатов. Углерод 106 , 179–187 (2016)
Статья
CAS
Google Scholar
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
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
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
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
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
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
Hou, Y., Wen, Z., Cui, S., et al .: Усовершенствованный гибрид пористого углеродного многогранника с примесью азота и кобальтом для эффективного катализа восстановления кислорода и расщепления воды. Adv. Функц. Матер. 25 , 872–882 (2015)
CAS
Статья
Google Scholar
Хоу, Й., Юань, Х., Вен, З. и др .: Легированный азотом сплав графен / CoNi, заключенный в бамбуковые гибриды углеродных нанотрубок в качестве катодных катализаторов в микробных топливных элементах. J. Power Sources 307 , 561–568 (2016)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
Liang, Y., Li, Y., Wang, H., et al .: Co 3 O 4 нанокристаллы на графене как синергетический катализатор реакции восстановления кислорода. Nat. Матер. 10 , 780–786 (2011)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
Kosasang, S., Ma, N., Phattharasupakun, N., и др .: Нанокомпозит оксид марганца / восстановленный оксид графена для высокоэффективного электрокатализатора для реакции восстановления кислорода. ECS Trans. 85 , 1265–1276 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
Moniruzzaman, M., Winey, K.I .: Полимерные нанокомпозиты, содержащие углеродные нанотрубки. Макромолекулы 39 , 5194–5205 (2006)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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
Ni, W., Liu, S., Fei, Y., и др .: Получение 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
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
Истон, Е.Б., Янг, Р., Бонакдарпур, А., и др .: Термическая эволюция структуры и активности катализаторов восстановления кислорода TM – C – N (TM = Fe, Co), нанесенных магнетронным распылением. .Электрохим. Solid State Lett. 10 , B6 – B10 (2007)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
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. A 2 , 11666–11671 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
Wei, J., Hu, Y., Liang, Y., et al .: 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
Янь, X., Цзя, Y., Яо, X .: Дефекты на углях для электрокаталитического восстановления кислорода. Chem. Soc. Ред. 47 , 7628–7658 (2018)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
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
Цуй, Х., Го, 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
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
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
Ван, Ю., Ху, А .: Квантовые точки углерода: синтез, свойства и применения. J. Mater. Chem. C 2 , 6921–6939 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Фурукава, Х., Кордова, К.Е., Киффе, М.О. и др .: Химия и применение металлоорганических каркасов. Наука 341 , 1230444 (2013)
PubMed
Статья
CAS
Google Scholar
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
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
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
Мори, Р .: Электрохимические свойства аккумуляторной алюминиево-воздушной батареи с металлоорганическим каркасом в качестве материала воздушного катода. RSC Adv. 7 , 6389–6395 (2017)
CAS
Статья
Google Scholar
Ван, А., Ли, Дж., Чжан, Т .: Гетерогенный одноатомный катализ.Nat. Rev. Chem. 2 , 65–81 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
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
Цзя, Н., Сюй, Q., Чжао, Ф. и др .: Углеродные наноклетки, содержащие Fe / N с одноатомным признаком, в качестве эффективного электрокатализатора реакции восстановления кислорода.ACS Appl. Energy Mater. 1 , 4982–4990 (2018)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Мори, Р .: Подавление накопления побочных продуктов в перезаряжаемых алюминиево-воздушных батареях с использованием неоксидных керамических материалов в качестве материалов для воздушного катода. Поддерживать. Энергетическое топливо 1 , 1082–1089 (2017)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Гельман Д., Шварцев Д. Б., Эйн Э. Я .: Алюминиево-воздушная батарея на основе ионно-жидкого электролита. J. Mater. Chem. А 2 , 20237–20242 (2014)
CAS
Статья
Google Scholar
Боголовски, Н., Дрилле, Дж. Ф .: Электрически перезаряжаемая алюмо-воздушная батарея с апротонным ионным жидким электролитом.ECS Trans. 75 , 85–92 (2017)
CAS
Статья
Google Scholar
Sun, X.G., Fang, Y., Jiang, X., et al .: Полимерные гелевые электролиты для применения при осаждении алюминия и аккумуляторных ионно-алюминиевых батареях. Chem. Commun. 52 , 292–295 (2016)
CAS
Статья
Google Scholar
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
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
Ван, Х., Гу, С., Бай, Ю. и др .: Высоковольтный и неагрессивный ионный жидкий электролит, используемый в перезаряжаемых алюминиевых батареях. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 8 , 27444–27448 (2016)
CAS
PubMed
Статья
Google Scholar
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
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
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
Боголовски, Н., Дрилле, 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
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
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
Энджелл М., Пэн 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
Алюминиевый аккумулятор сверхбыстрой зарядки предлагает безопасную альтернативу обычным аккумуляторам
Ученые из Стэнфорда изобрели гибкий высокопроизводительный алюминиевый аккумулятор, который заряжается примерно за 1 минуту.Фото: Марк Шварц, Институт энергетики Прекурта, Стэнфордский университет.
Ученые Стэнфордского университета изобрели первую высокопроизводительную алюминиевую батарею, которая быстро заряжается, долговечна и недорога. Исследователи говорят, что новая технология предлагает безопасную альтернативу многим коммерческим батареям, широко используемым сегодня.
«Мы разработали перезаряжаемую алюминиевую батарею, которая может заменить существующие устройства хранения, такие как щелочные батареи, которые вредны для окружающей среды, и литий-ионные батареи, которые иногда воспламеняются», — сказал Хунцзе Дай, профессор химии. в Стэнфорде.«Наша новая батарея не загорится, даже если вы просверлите ее».
Дай и его коллеги описывают свою новую алюминиево-ионную батарею в статье «Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминий-ионная батарея» в предварительном онлайн-выпуске журнала « Nature » от 6 апреля.
Алюминий уже давно является привлекательным материалом для аккумуляторов, в основном из-за его низкой стоимости, низкой воспламеняемости и высокой емкости аккумулятора. В течение десятилетий исследователи безуспешно пытались разработать коммерчески жизнеспособную алюминиево-ионную батарею.Ключевой задачей было найти материалы, способные производить достаточное напряжение после повторяющихся циклов зарядки и разрядки.
Катод графитовый
Алюминиево-ионный аккумулятор состоит из двух электродов: отрицательно заряженного анода из алюминия и положительно заряженного катода.
«Люди пробовали разные материалы для катода», — сказал Дай. «Мы случайно обнаружили, что простое решение — использовать графит, который в основном состоит из углерода.В нашем исследовании мы определили несколько типов графитовых материалов, которые дают нам очень хорошие характеристики ».
Для экспериментальной батареи команда Стэнфорда поместила алюминиевый анод и графитовый катод вместе с ионным жидким электролитом в гибкий чехол с полимерным покрытием.
«Электролит — это соль, которая является жидкой при комнатной температуре, поэтому она очень безопасна», — сказал аспирант Стэнфордского университета Мин Гун, соавтор исследования Nature .
Лаборатория Стэнфордского профессора Хунцзе Дая изобрела сверхбыструю алюминиево-ионную батарею с электродами из недорогого алюминия (Al) и листов наноуглерода.Предоставлено: Мэн-Чанг Линь и Хунцзе Дай, Стэнфордский университет.
Алюминиевые батареи
более безопасны, чем обычные литий-ионные батареи, используемые сегодня в миллионах ноутбуков и сотовых телефонов, добавил Дай.
«Литий-ионные батареи могут стать причиной возгорания», — сказал он.
В качестве примера он указал на недавние решения авиакомпаний United и Delta запретить массовые перевозки литиевых батарей на пассажирских самолетах.
«В нашем исследовании у нас есть видеоролики, показывающие, что вы можете просверлить алюминиевый отсек для аккумулятора, и он будет продолжать работать еще некоторое время, не загораясь», — сказал Дай.«Но литиевые батареи могут сработать непредсказуемым образом — в воздухе, в машине или в вашем кармане. Помимо безопасности, мы добились значительного прорыва в характеристиках алюминиевых батарей».
Один из примеров — сверхбыстрая зарядка. Владельцы смартфонов знают, что для зарядки литий-ионного аккумулятора могут потребоваться часы. Но команда Стэнфорда сообщила о «беспрецедентном времени зарядки» до одной минуты с алюминиевым прототипом.
Прочность — еще один важный фактор.Алюминиевые батареи, разработанные в других лабораториях, обычно умирают всего после 100 циклов заряда-разряда. Но батарея Stanford смогла выдержать более 7500 циклов без потери емкости. «Это был первый раз, когда была построена сверхбыстрая алюминий-ионная батарея со стабильностью в течение тысяч циклов», — пишут авторы.
Для сравнения, срок службы типичной литий-ионной батареи составляет около 1000 циклов.
«Еще одна особенность алюминиевой батареи — гибкость», — сказал Гонг.«Его можно сгибать и складывать, поэтому он может использоваться в гибких электронных устройствах. Алюминий также является более дешевым металлом, чем литий».
Приложения
В дополнение к небольшим электронным устройствам, алюминиевые батареи могут использоваться для хранения возобновляемой энергии в электрической сети, сказал Дай.
«Энергосистеме нужна батарея с длительным сроком службы, которая может быстро накапливать и выделять энергию», — пояснил он. «Наши последние неопубликованные данные показывают, что алюминиевый аккумулятор можно заряжать десятки тысяч раз.Трудно представить себе создание огромной литий-ионной батареи для хранения в сети ».
Алюминий-ионная технология
также предлагает экологически чистую альтернативу одноразовым щелочным батареям, сказал Дай.
«Миллионы потребителей используют 1,5-вольтовые батарейки типа AA и AAA», — сказал он. «Наша алюминиевая аккумуляторная батарея вырабатывает около двух вольт электричества. Это больше, чем кто-либо достиг с алюминием».
Но для соответствия напряжению литий-ионных аккумуляторов потребуются дополнительные улучшения, добавил Дай.
«Наша батарея вырабатывает примерно половину напряжения типичной литиевой батареи», — сказал он. «Но улучшение материала катода может в конечном итоге увеличить напряжение и плотность энергии. В противном случае в нашей батарее есть все, о чем вы мечтаете, а именно: недорогие электроды, хорошая безопасность, высокоскоростная зарядка, гибкость и длительный срок службы. I рассматривают это как новую батарею в ее первые дни. Это довольно интересно ».
Новый метод визуализации обнаруживает, что образование алюминиевых сплавов является причиной отказов батарей следующего поколения
Дополнительная информация:
Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминий-ионная батарея, DOI: 10.1038 / природа14340
Предоставлено
Стэндфордский Университет
Ссылка :
Алюминиевый аккумулятор со сверхбыстрой зарядкой — безопасная альтернатива обычным аккумуляторам (6 апреля 2015 г.)
получено 26 марта 2021 г.
с https: // физ.org / news / 2015-04-ultra-fast-aluminium-battery-safe-Alternative.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Практическая оценка эффективности технологий алюминиевых батарей
Albertus, P., Babinec, S., Litzelman, S. & Newman, A. Состояние и проблемы, связанные с использованием литий-металлического электрода для высокоэнергетических и недорогих аккумуляторных батарей. Nat. Энергетика 3 , 16–21 (2018).
Артикул
Google Scholar
Ng, B. et al. Низкотемпературное литиевое покрытие / опасность коррозии в литий-ионных батареях: пульсация электрода, переменные состояния заряда, тепловой и нетепловой разгон. ACS Appl. Energy Mater. 3 , 3653–3664 (2020).
Артикул
Google Scholar
Faegh, E. et al. Понимание динамики выделения газа первичной Zn-MnO 2 щелочной батареи с визуализацией операций и датчиками давления. J. Electrochem. Soc. 165 , A2528 – A2535 (2018).
Артикул
Google Scholar
Бенджамин, стр. Гальванический элемент: его конструкция и емкость (Wiley, 1893).
Heise, G. W., Schumacher, E. A. и Cahoon, N. Мощный хлор-деполяризованный элемент. J. Electrochem. Soc. 94 , 99–105 (1948).
Артикул
Google Scholar
Гиффорд, П. и Палмизано, Дж. Алюминий / хлорная аккумуляторная батарея, в которой используется расплавленный солевой электролит при комнатной температуре. J. Electrochem. Soc. 135 , 650–654 (1988).
Артикул
Google Scholar
Джаяпракаш, Н., Дас, С. и Арчер, Л. Перезаряжаемый алюминиево-ионный аккумулятор. Chem. Commun. 47 , 12610–12612 (2011).
Артикул
Google Scholar
Рю, Дж., Парк, М. и Чо, Дж. Передовые технологии для высокоэнергетических алюминиево-воздушных батарей. Adv. Матер. 31 , 1804784 (2019).
Артикул
Google Scholar
Ru, Y., Zheng, S., Xue, H. & Pang, H. Различные материалы положительных электродов в органических и водных системах для алюминиево-ионных батарей. J. Mater. Chem. А 7 , 14391–14418 (2019).
Артикул
Google Scholar
Faegh, E., Shrestha, S., Чжао, X. и Мастейн, W. E. Углубленное структурное понимание добавления оксида цинка к щелочным электролитам для защиты алюминия от коррозии и выделения газов. J. Appl. Электрохим. 49 , 895–907 (2019).
Артикул
Google Scholar
Faegh, E., Ng, B., Hayman, D. и Mustain, W. E. Разработка высокообратимых цинковых анодов для водных аккумуляторов с использованием преимущественно ориентированного электролитического цинка. Тесто. Supercaps 3 , 1220–1232 (2020).
Артикул
Google Scholar
Чен, Л. Д., Нёрсков, Дж. К. и Лунц, А. К. Аль-воздушные батареи: фундаментальные термодинамические ограничения теории из первых принципов. J. Phys. Chem. Lett. 6 , 175–179 (2014).
Артикул
Google Scholar
Choi, S. et al.Алюминиево-воздушные батареи с изменяемой формой. Adv. Функц. Матер. 27 , 1702244 (2017).
Артикул
Google Scholar
Yu, Y. et al. Лазерное спекание напечатанных анодов для авиационных аккумуляторов. J. Electrochem. Soc. 165 , A584 – A592 (2018).
Артикул
Google Scholar
Wang, Y. et al. Безжидкостные алюмо-воздушные батареи с гелевым электролитом на бумажной основе: экологически чистая технология для портативной электроники. J. Источники энергии 437 , 226896 (2019).
Артикул
Google Scholar
Wang, Y. et al. Параметрическое исследование и оптимизация недорогой алюминиево-воздушной батареи на бумажной основе с ингибирующей коррозионной способностью. Заявл. Энергетика 251 , 113342 (2019).
Артикул
Google Scholar
Wang, Y. et al. Сочетание воздушно-воздушной батареи с бумажной промышленностью, новый тип гибкой технологии первичных батарей. Электрохим. Acta 319 , 947–957 (2019).
Артикул
Google Scholar
Хопкинс, Б. Дж., Шао-Хорн, Ю. и Харт, Д. П. Подавление коррозии в первичных алюминиево-воздушных батареях путем вытеснения масла. Наука 362 , 658–661 (2018).
Артикул
Google Scholar
Yang, H. et al. Перезаряжаемый алюминиевый аккумулятор: возможности и проблемы. Angew. Chem. Int. Эд. 58 , 11978–11996 (2019).
Артикул
Google Scholar
Чжан, Ю., Лю, С., Цзи, Ю., Ма, Дж. И Ю, Х. Новые неводные алюминиево-ионные батареи: проблемы, состояние и перспективы. Adv. Матер. 30 , 1706310 (2018).
Артикул
Google Scholar
Liu, T. et al. Обзор и будущие перспективы водных аккумуляторных поливалентных ионных батарей. Energy Storage Mater. 18 , 68–91 (2019).
Артикул
Google Scholar
Бауриял П., Махата А. и Патак Б. Стадийный механизм интеркаляции AlCl 4 в графитовый электрод для алюминиево-ионной батареи. Phys. Chem. Chem. Phys. 19 , 7980–7989 (2017).
Артикул
Google Scholar
Кравчик, К.В., Ван, С., Пивето, Л., Коваленко, М. В. Эффективная батарея хлорид алюминия – природный графит. Chem. Матер. 29 , 4484–4492 (2017).
Артикул
Google Scholar
Кравчик, К. В., Сено, С., Коваленко, М. В. Ограничения использования хлороалюминатных ионных жидких анолитов для алюминиево-графитовых двухионных батарей. ACS Energy Lett. 5 , 545–549 (2020).
Артикул
Google Scholar
Элиа, Г. А., Кьерематенг, Н. А., Марквардт, К. и Хан, Р. Алюминий-графитовый аккумулятор со сверхвысокой скоростью. Тесто. Supercaps 2 , 83–90 (2019).
Google Scholar
Lin, M.-C. и другие. Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминий-ионная батарея. Природа 520 , 324 (2015).
Артикул
Google Scholar
Sun, H. et al. Новый алюминиево-ионный аккумулятор с высоким напряжением, высокой безопасностью и низкой стоимостью. Chem. Commun. 51 , 11892–11895 (2015).
Артикул
Google Scholar
Chen, H. et al. Бездефектный принцип для усовершенствованного графенового катода алюминиево-ионного аккумулятора. Adv. Матер. 29 , 1605958 (2017).
Артикул
Google Scholar
Ван, Д.-Й. и другие. Усовершенствованный аккумуляторный ионно-алюминиевый аккумулятор с высококачественным катодом из натурального графита. Nat. Commun. 8 , 14283 (2017).
Артикул
Google Scholar
Chen, H. et al. Сверхбыстрый универсальный алюминиево-графеновый аккумулятор со сроком службы четверть миллиона циклов. Sci. Adv. 3 , eaao7233 (2017).
Артикул
Google Scholar
Yu, X., Wang, B., Gong, D., Xu, Z. & Lu, B. Графеновые наноленты на высокопористом трехмерном графене для высокоемких и сверхстабильных алюминиево-ионных аккумуляторов. Adv. Матер. 29 , 1604118 (2017).
Артикул
Google Scholar
Kim, D. J. et al. Перезаряжаемые алюминиево-органические батареи. Nat. Энергетика 4 , 51 (2019).
Артикул
Google Scholar
Вахид Мохаммади А., Хаджихани А., Шахбазмохамади С. и Бейдаги М. Двумерный карбид ванадия (MXene) как катодный материал большой емкости для аккумуляторных алюминиевых батарей. ACS nano 11 , 11135–11144 (2017).
Артикул
Google Scholar
Wang, W. et al. Новый катодный материал для супервалентной батареи на основе интеркаляции и деинтеркаляции ионов алюминия. Sci. Rep. 3 , 3383 (2013).
Артикул
Google Scholar
Yang, W. et al. Гибкий автономный композитный катод из MoS2 / углеродных нановолокон для аккумуляторных алюминиево-ионных батарей. ACS Sustain. Chem. Англ. 7 , 4861–4867 (2019).
Артикул
Google Scholar
Li, H. et al. Катодный материал из микросфер Co3S4 с высокой степенью обратимости для алюминиево-ионных аккумуляторов. Nano Energy 56 , 100–108 (2019).
Артикул
Google Scholar
Wang, P. et al. Гибкая полностью заряжаемая аккумуляторная батарея на водной основе с ионами алюминия. Chem. Англ. J. 373 , 580–586 (2019).
Артикул
Google Scholar
Wang, S. et al. Новый сверхбыстрый многоионный аккумулятор. Adv. Матер. 29 , 1606349 (2017).
Артикул
Google Scholar
Юань, Д., Чжао, Дж., Маналастас, В. мл., Кумар, С. и Сринивасан, М. Новые перезаряжаемые водные ионно-алюминиевые батареи: состояние, проблемы и перспективы. Nano Mater. Sci. 2 , 248–263 (2020).
Артикул
Google Scholar
Wang, P. et al. Высокоэффективная гибкая перезаряжаемая батарея на водной основе с ионами алюминия и длительным сроком службы. Energy Storage Mater. 25 , 426–435 (2020).
Артикул
Google Scholar
Wu, C. et al. Электрохимически активированный оксид марганца шпинели для аккумуляторных водно-алюминиевых батарей. Nat. Commun. 10 , 73 (2019).
Артикул
Google Scholar
Zhao, Q. et al. Межфазные границы твердых электролитов для высокоэнергетических водных алюминиевых электрохимических ячеек. Sci. Adv. 4 , eaau8131 (2018).
Артикул
Google Scholar
He, S. et al. Алюминиево-марганцевый аккумулятор на водной основе высокой энергии. Adv. Функц. Матер. 29 , 18 (2019).
Артикул
Google Scholar
Pan, W. et al. Недорогая аккумуляторная алюминий-ионная батарея без дендритов с превосходными характеристиками. J. Mater. Chem. А 7 , 17420–17425 (2019).
Артикул
Google Scholar
Zu, C.-X. & Ли, Х. Термодинамический анализ плотности энергии батарей. Energy Environ. Sci. 4 , 2614–2624 (2011).
Артикул
Google Scholar
Chao, D. et al. Электролитическая батарея Zn – MnO 2 для хранения высокого напряжения и масштабируемой энергии. Angew. Chem. In.t Ed. 58 , 7823–7828 (2019).
Артикул
Google Scholar
Harlow, J. E. et al. Широкий спектр результатов испытаний отличного химического состава литий-ионных элементов, которые можно использовать в качестве эталонов для новых технологий аккумуляторов. J. Electrochem. Soc. 166 , A3031 – A3044 (2019).
Артикул
Google Scholar
Гельман Д., Шварцев Б., Эйн-Эли Ю. Алюминий-воздушный аккумулятор на основе ионно-жидкого электролита. J. Mater. Chem. А 2 , 20237–20242 (2014).
Артикул
Google Scholar
Hu, Y. et al. Отдельно стоящий катодный материал из сульфида кобальта и углеродных нанотрубок без связующего для алюминиево-ионных аккумуляторов. Adv. Матер. 30 , 1703824 (2018).
Артикул
Google Scholar
Xu, J. et al. Последние достижения в области соединений на основе графита для перезаряжаемых металлических (Li, Na, K, Al) -ионных батарей. Adv. Sci. 4 , 1700146 (2017).
Артикул
Google Scholar
Отрицательный? Как ветеран ВМФ отказался принять отказ от своего изобретения с батареей — TechCrunch
Десятилетия назад молодой военно-морской инженер на британской атомной подводной лодке начал интересоваться электрическими батареями, помогающими управлять его судном.Тихо бегая под ледяной шапкой полярного сияния во время холодной войны, этот подводник мало что знал, что в 21 веке аккумуляторы станут одним из крупнейших секторов технологий. Даже планета. Но его любопытство осталось с ним, и почти 20 лет назад он решил осуществить эту мечту, родившуюся много лет под водой.
Путешествие Тревора Джексона началось, как и многие другие вещи в сфере технологий, с исследований. Он был очарован экспериментами, проводимыми не с литиевыми батареями, которые стали доминировать в производстве батарей, а с так называемыми «алюминиево-воздушными» батареями.
«Я видел, как Базз и Нейл шли по Луне пятьдесят лет назад», — говорит он мне. «Мне нравятся приключения, поэтому после ловли омаров на внутренних Гебридских островах, получения диплома инженера, а затем карьеры в Роллс-Ройсе по ремонту реакторов, он вернулся в море через Королевский военно-морской колледж Британии. Мне нравилась служба подводных лодок, но на глубине 200 футов под Атлантикой для меня было немного тихо! Я часто набрасывал идеи о летающих машинах и других интересных вещах на скучных часах между ракетными тренировками на Resolution, подводной лодке Polaris с 16 ядерными ракетами.”
Холодная война закончилась, Джексон женился и вернулся в промышленность, работая над системами подводных лодок в British Aerospace в Глазго. Его перевели на «альтернативные двигатели», и он заинтересовался топливными элементами и батареями.
В 1999 году, на пике создания компании по производству водородных топливных элементов в Калифорнии, он покинул BAe, чтобы основать собственную компанию по производству топливных элементов. «Мой старый босс в Rolls Royce указал, что водород должен откуда-то поступать. Поэтому я посмотрел на другие технологии и нашел металл-воздух », — говорит он.
Технически описываемые как «(Al) / воздушные» батареи, это — почти — нерассказанная история из мира батарей. Во-первых, алюминиево-воздушная аккумуляторная система может генерировать достаточно энергии и мощности для диапазона пробега и ускорения, как у автомобилей с бензиновым двигателем.
Иногда называемые батареями «металл-воздух», они уже много лет успешно используются в автономных приложениях, так же как батареи для армейских радиостанций. Самый привлекательный металл в батареях этого типа — алюминий, потому что это самый распространенный металл на Земле и имеет одну из самых высоких плотностей энергии.
Подумайте о воздушно-реактивной батарее, в которой в качестве «топлива» используется алюминий. Это означает, что он может обеспечивать энергией транспортные средства энергией из чистых источников (гидро-, геотермальной, ядерной и т. Д.). Это источники энергии для большинства алюминиевых заводов во всем мире. Единственным отходом является гидроксид алюминия, и его можно вернуть на плавильный завод в качестве сырья — угадайте, для чего? — производить больше алюминия! Таким образом, этот цикл является очень устойчивым и отделен от нефтяной промышленности. Вы даже можете переработать алюминиевые банки и использовать их для изготовления батарей.
Представьте себе, что — источник питания отдельно от сильно загрязняющей нефтяной промышленности.
«Я арендовал лабораторию, прочитал все в ней, а затем снова стал инженером-разработчиком, что означает: думать, создавать, тестировать и настраивать, пока не найдешь ответы. Один или два удара неожиданно, и я увидел огромную разницу в одном тесте », — говорит Джексон.
Но вряд ли кто-то использовал их в массовых приложениях. Почему?
Алюминиево-воздушные батареи уже давно существуют.Но проблема с батареей, которая вырабатывала электричество, «поедая» алюминий, заключалась в том, что она была просто неэффективной. Использованный электролит просто не работал.
Это было важно. Электролит — это химическая среда внутри батареи, которая обеспечивает прохождение электрического заряда между катодом и анодом. Когда устройство подключено к батарее — лампочке или электрической цепи — на электродах происходят химические реакции, которые создают поток электрической энергии к устройству.
Когда начинает работать алюминиево-воздушная батарея, в результате химической реакции образуется «гелевый» побочный продукт, который может постепенно блокировать дыхательные пути в элемент.Исследователям казалось, что это трудноразрешимая проблема.
Но после множества экспериментов в 2001 году Джексон разработал то, что он считал революционным типом электролита для алюминиево-воздушных батарей, который потенциально мог устранить препятствия для коммерциализации.
«Все было стабильно, водород и гель почти закончились, но мощность была намного лучше».
Его специально разработанный электролит не производил ненавистного геля, который разрушил бы эффективность алюминиево-воздушной батареи.Для Джексона это казалось переломным моментом: «Все, что мне нужно было сделать, — это сказать правительству. «Просто», — подумал я ».
Прорыв, если он будет доказан, имел огромный потенциал. Плотность энергии его батареи была примерно в восемь раз больше, чем у литий-ионной батареи. Он был невероятно взволнован. Потом попытался сказать политикам…
Несмотря на детальную демонстрацию работающей батареи лорду «Джиму» Найту в 2001 году с последующей перепиской по электронной почте и обещанием «передать ее Тони (Блэру)», США не проявили интереса.К. правительство.
И Джексон столкнулся с бюрократическими препятствиями. Официальный инновационный орган правительства Великобритании, Innovate UK, сделал упор на технологию литиевых батарей, а не на алюминиево-воздушные батареи.
Он изо всех сил пытался убедить государственных и частных инвесторов поддержать его, таково было влияние «лобби литиевых батарей» над сектором.
Этот упор на литиевые батареи над всем остальным означал, что правительство Великобритании фактически оставило на столе технологию, которая могла бы произвести революцию в хранении электроэнергии и мобильности и даже внести свой вклад в борьбу с выбросами углерода и продвинуть Великобританию.K. к его целям по сокращению загрязнения.
Разочарованный в Великобритании, Джексон поднял планку и нашел лучшую поддержку во Франции, куда он перенес свои исследования и разработки в 2005 году.
Наконец, в 2007 году потенциал изобретения Джексона был независимо подтвержден во Франции в институте Polytech Nantes. Его преимущества перед литий-ионными батареями были (и остаются) повышенным напряжением ячеек. Они использовали обычный алюминий, создавали очень мало загрязнений и имели стабильную длительную выходную мощность.
В результате в 2007 году правительство Франции официально одобрило эту технологию как «стратегическую и отвечающую национальным интересам Франции».
В этот момент министерство иностранных дел Великобритании внезапно проснулось и обратило на это внимание.
Он пообещал Джексону, что UKTI приложит «300%» усилий для запуска технологии в Великобритании, если она будет «репатриирована» обратно в Великобританию.
Однако в 2009 году Совет по технологической стратегии Великобритании отказался поддержать технологию, сославшись на то, что Дорожная карта технологий автомобильного совета «исключила этот тип аккумуляторов.«Даже несмотря на то, что Carbon Trust согласился с тем, что это действительно представляет собой« надежную технологию сокращения выбросов CO2 », он отказался от дальнейшей помощи Джексону.
Между тем правительства других стран с большим энтузиазмом отнеслись к исследованию металло-воздушных батарей.
Израильское правительство, например, напрямую инвестировало в Phinergy, стартап, работающий над очень похожей алюминиево-воздушной технологией. Вот, по общему признанию, корпоративное видео, которое на самом деле демонстрирует преимущества металло-воздушных батарей в электромобилях:
Русская алюминиевая компания РУСАЛ разработала процесс плавки без выбросов CO2, что означает, что они теоретически могут создать алюминиево-воздушную батарею без использования CO2.
Джексон пытался сказать правительству Великобритании, что они совершают ошибку. Выступая перед парламентским отборочным комитетом по бизнес-энергетике и промышленной стратегии, он описал, как Великобритания создала предвзятое отношение к литий-ионным технологиям, что привело к созданию экосистемы аккумуляторных технологий, которая финансировала исследования литий-ионных аккумуляторов на миллиарды долларов. фунты стерлингов. В 2017 году премьер-министр Тереза Мэй также поддержала литий-ионную промышленность.
Джексон (на фото ниже) отказался принять ответ.
Он подал заявку в Лабораторию оборонной науки и технологий Великобритании. Но в 2017 году они ответили решением «не выделять средства», в котором технология была отклонена, хотя у DSTL была своя собственная программа по алюминиево-воздушной технологии, посвященная поиску лучшего электролита в Саутгемптонском университете.
Джексон вместо этого обратился в автомобильную промышленность. Он основал свою компанию MAL (под торговой маркой «Metalectrique») в 2013 году и использовал начальное финансирование для успешного тестирования перспективной конструкции силового агрегата в ее лабораторных помещениях в Тавистоке, США.К.
Вот он на региональном канале BBC, объясняющий батарею:
Он работал в тесном сотрудничестве с Lotus Engineering над проектированием и разработкой запасных силовых агрегатов большой дальности для электромобилей Nissan Leaf и Mahindra Reva «G-Wiz». В то время Nissan проявил большой интерес к этой «сверх литиевой технологии» (по их словам), но они уже были привержены установке литиевых батарей в Leaf. Не обращая внимания на это, Джексон сконцентрировался на G-Wiz и продолжил производство полноразмерных аккумуляторных элементов для тестирования и показал, что технология алюминий-воздух превосходит любые другие существующие технологии.
При испытаниях силовая технология Jackson’s Aluminium-Air могла создать батарею с дальностью действия 1500 миль с 90-секундной системой замены. Преимущества очевидны: экономичность для водителя; безопасно и без CO2; пригодны для вторичной переработки и повторного использования; и со стоимостью для водителя 0,08 фунта стерлингов за милю. Батарея также имеет невысокую стоимость: всего 60 фунтов стерлингов / кВтч (цена батареи для OEM).
Но постоянный упор на литий-ионные аккумуляторы не позволяет исследовать новые возможности, такие как металл-воздушные батареи.
И дело в том, что сейчас литиевые батареи сталкиваются с серьезными проблемами.Развитие технологий достигло своего пика, и, в отличие от алюминия, литий не подлежит вторичной переработке, а запасы литиевых батарей не гарантированы, особенно в эпоху, когда в Китае находится большая часть мировых хранилищ редкоземельных элементов.
Преимущества технологии «алюминий-воздух» многочисленны. Без необходимости заряжать аккумулятор, автомобиль может просто заменить аккумулятор за секунды, полностью избавившись от «времени зарядки». Большинство современных точек зарядки рассчитаны на 50 кВт, что составляет примерно одну сотую мощности, необходимой для зарядки литиевой батареи за пять минут.Между тем, водородные топливные элементы потребуют огромной и дорогой инфраструктуры распределения водорода и новой системы производства водорода.
Но Джексон продолжал настаивать, убежденный, что его технология может удовлетворить как потребности в электроэнергии будущего, так и климатический кризис.
В мае прошлого года он начал получать столь необходимое признание.
Британский центр Advanced Propulsion Center включил батарею Metalectrique в рамках своего гранта в 15 британских стартапов, чтобы вывести свои технологии на новый уровень в рамках своей программы Technology Developer Accelerator Program (TDAP).TDAP является частью 10-летней программы по превращению Великобритании в мирового лидера в области низкоуглеродных силовых установок.
Уловка? Эти 15 компаний должны разделить финансирование на ничтожную сумму в 1,1 миллиона фунтов стерлингов.
А как насчет Джексона? Он все еще собирает деньги для Metalectrique и распространяет информацию о том, что алюминиево-воздушные батареи могут спасти планету.
Небеса знают, на данный момент он мог бы это использовать.
Что такое алюминиевый аккумулятор? — Определение с сайта WhatIs.com
По
Алюминиевая батарея — это перезаряжаемый накопитель энергии, который питается от взаимодействия между алюминиевым анодом и катодом, который использует другое вещество, такое как воздух или графит.
По большей части, технологии алюминиевых аккумуляторов дали рабочие модели, но они еще не попали на потребительский рынок. Исследователи из Стэнфордского университета придумали легкую алюминиево-графитовую батарею, которая заряжается быстрее, дольше работает от одной зарядки и безопаснее в использовании, чем литий-ионные (Li-Ion) батареи. У устройства есть много потенциальных приложений, включая смартфоны и ноутбуки, электросеть и гибкие дисплеи.
Алюминиево-графитовая батарея состоит из полимеризованного пакета, содержащего алюминиевый анод и графитовый катод в ионной жидкой соли.Алюминиево-графитовые батареи гибкие и стабильные: они не загорятся, даже если их пробить. Батареи могут заряжаться всего за минуту и предлагают циклы зарядки в диапазоне 7500 до разрушения — намного больше, чем 1000 циклов литий-ионных аккумуляторов. Однако эти батареи еще не лишены предосторожности: в настоящее время они имеют гораздо более низкую удельную мощность, чем литий-ионные, а это означает, что для приложений с более высокой мощностью батареи становятся очень тяжелыми.
В 2014 году израильский стартап Phinergy анонсировал алюминиево-воздушную батарею, предназначенную для продления поездок на электромобилях.Батарея Phinergys обеспечивает в восемь раз больший пробег, чем автомобильный литий-ионный аккумулятор, и при этом легче. Аккумулятор автомобиля залит чистой водой. Тогда автомобиль может проехать до 100 миль с доливом воды. Однако анодные пластины из алюминия довольно дороги, что в основном привело к тому, что устройства были ограничены для использования в военных целях. Еще одна проблема с анодными пластинами заключается в том, что они в конечном итоге разлагаются до оксида алюминия, который трудно переработать обратно в алюминий, что делает конструкцию менее устойчивой.
См. Видеоролик об алюминиево-графитовой батарее Stanford:
Последнее обновление: апрель 2015 г.
Продолжить чтение об алюминиевой батарее
Электрохимически активированный оксид марганца шпинели для аккумуляторной водной алюминиевой батареи (Журнальная статья)
У, Чуань, Гу, Сичен, Чжан, Цинхуа, Бай, Ин, Ли, Мэтью, Юань, Ифэй, Ван, Хуали, Лю, Синью, Юань, Янься, Чжу, На, Ву, Фэн, Ли, Хун, Гу, Линь и Лу, июнь. Электрохимически активированная шпинель из оксида марганца для алюминиевых аккумуляторных батарей на водной основе . США: Н. п., 2019.
Интернет. DOI: 10.1038 / s41467-018-07980-7.
У, Чуань, Гу, Сичен, Чжан, Цинхуа, Бай, Ин, Ли, Мэтью, Юань, Ифэй, Ван, Хуали, Лю, Синью, Юань, Янься, Чжу, На, Ву, Фэн, Ли, Хун, Гу, Lin, & Lu, июнь Электрохимически активированный оксид марганца шпинели для аккумуляторной водной алюминиевой батареи .Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1038/s41467-018-07980-7
У, Чуань, Гу, Сичен, Чжан, Цинхуа, Бай, Ин, Ли, Мэтью, Юань, Ифэй, Ван, Хуали, Лю, Синью, Юань, Янься, Чжу, На, Ву, Фэн, Ли, Хун, Гу, Линь и Лу, июн. Вт.
«Электрохимически активированный шпинельный оксид марганца для аккумуляторных водно-алюминиевых батарей». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1038 / s41467-018-07980-7. https://www.osti.gov/servlets/purl/1504227.
@article {osti_1504227,
title = {Электрохимически активированный оксид марганца шпинели для аккумуляторной водной алюминиевой батареи},
автор = {У, Чуан и Гу, Сичэнь и Чжан, Цинхуа и Бай, Ин и Ли, Мэтью и Юань, Ифэй и Ван, Хуали и Лю, Синью и Юань, Янься и Чжу, На и Ву, Фэн и Ли, Хун и Гу, Лин и Лу, Цзюнь},
abstractNote = {Алюминий - это естественный трехвалентный носитель заряда с высокой теоретической удельной емкостью и объемной плотностью энергии, что делает алюминиево-ионные батареи предпочтительной технологией для будущего крупномасштабного накопления энергии.Тем не менее, частое разрушение основной структуры катодных материалов и медленная кинетика диффузии ионов алюминия до сих пор препятствовали реализации практических аккумуляторных устройств. Здесь мы синтезируем AlxMnO2 • nh3O посредством реакции электрохимического превращения на месте, чтобы использовать его в качестве катодного материала для алюминиево-ионной батареи с конфигурацией Al / Al (OTF) 3-h3O / AlxMnO2 • nh3O. Этот элемент не только основан на химическом составе водного электролита, но также обеспечивает высокую удельную емкость 467 мА · ч · г-1 и рекордно высокую плотность энергии 481 Вт · ч · кг-1.Высокая безопасность водного электролита, простая сборка элементов и низкая стоимость материалов позволяют предположить, что эта водная алюминий-ионная батарея является многообещающей для крупномасштабных энергетических приложений.},
doi = {10.1038 / s41467-018-07980-7},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1504227},
journal = {Nature Communications},
issn = {2041-1723},
число = 1,
объем = 10,
place = {United States},
год = {2019},
месяц = {1}
}
|