«Кровь для робота»: Раскрыта природа электропроводимости в ионных жидкостях

Международной группой учёных, в составе которой находятся и научные сотрудники Сколтеха, выяснена природа электропроводимости в ионных жидкостях. Благодаря пониманию данных процессов перед разработчиками раскрывается возможность широкого применения таких расплавов органических солей в различного рода устройствах: от ионистора до батареи или топливного элемента.
«Кровь для робота»: Раскрыта природа электропроводимости в ионных жидкостях

Среди свойств ионных жидкостей, которые находятся в условиях комнатной температуры, – проведение электрического тока, как это происходит в ртути или электролитах, наряду с лёгкостью и нетоксичностью, а также возможность выдерживать достаточно высокое электронапряжение. Такие расплавы в будущем могут стать некоей «кровью» для роботов, полагают разработчики.

Для того чтобы выяснить механизм электропроводимости в ионных жидкостях, исследователями было проведено обширное моделирование их при комнатной температуре. Учёные выяснили следующее: большая часть времени проводится положительными и отрицательными ионами в нейтральных парах, в которых происходит компенсация их электрического заряда противоположными. В итоге возникает нейтральное вещество, неспособное к проведению электричества. Когда же периодически положительные и отрицательные ионы «зарождаются» в разных местах жидкости, она становится проводящей.

«Зарождение» упомянутых частиц вызывается тепловыми колебаниями. Другими словами, определённые ионы случайно получают из окружающей жидкости часть энергии, приводящую к разрушению связей с иными частицами и высвобождая ион, который, однако же, «живёт» недолго и вскоре возвращается в связанное состояние, где он опять неспособен к проведению электричества. В таком состоянии частицы снова ожидают очередного «времени свободы».

Специалисты сравнили описанный механизм с эстафетой: образующиеся свободные ионы начинают поддерживать электрический ток и нести свой заряд, пока они «живы». После их «смерти», то есть возвращения в нейтральное состояние, иные новые ионы продолжают эстафету, благодаря чему сохраняется проводимость расплава и постоянный электроток.



 
Наука
Добавил: Воробьева Алина 10-06-2019, 18:47

Читайте также
Добавить комментарий



Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив



ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
Просмотреть все новости