Вчені придумали нешкідливі для навколишнього середовища батарейки

Винахід переносних літій-іонних акумуляторів (або просто сказати батарейок) зробило свого часу справжню революцію. Але пізніше з’ясувалося, що елементи, з яких складаються ці самі батарейки, не так-то просто утилізувати. Та й у цілому вони досить небезпечні для навколишнього середовища. Однак останні дослідження європейських учених можуть принести ще одну революцію, адже їм вдалося розробити нешкідливі для навколишнього середовища акумулятори з удвічі більшою щільністю енергії, ніж у звичайних батарейок.

Традиційним акумуляторних елементів вже давно пора підшукати заміну

За повідомленнями видання Еurekalert, за дослідженням стоять фахівці Технологічного університету Чалмерса, Швеція, та Національного інституту хімії, Словенія, а за основу взято концепцію застосування алюмінію в якості основного елемента. Використання технології алюмінієвих батарей може дати ряд переваг, в тому числі високу щільність енергії, а також той факт, що вже існує налагоджена промисловість по виробництву і переробці цього металу. У порівнянні з сьогоднішніми літій-іонними батареями, новий підхід дослідників може призвести до значно більш низьким виробничим витратам.

Матеріальні витрати і вплив на навколишнє середовище, які ми очікуємо від нашої нової розробки, набагато нижче, ніж те, що ми бачимо сьогодні, що робить можливим їх застосування для, наприклад, зберігання запасів енергії від сонячних елементів. — говорить один з авторів роботи, професор кафедри фізики Технологічного університету Чалмерса Патрік Йоханссон.

Як влаштовані батареї нового типу

Варто зауважити, що спроби використовувати в якості основного елемента живлення алюміній робилися і раніше, але тоді в конструкції алюмінієвих батарей використовували алюміній в якості анода (негативний електрод), а графіт в якості катода (позитивний електрод). Однак графіт досить погано підходить для цих цілей, зокрема з-за того, що не найкращим чином впливає на ємність акумулятора.

Читайте також  Vivo V15: смартфон з виїжджає фронтальною камерою на 32 Мп і чіпом Helio P70

Схема пристрою батарей нового типу

Але в новій розробці графіт був замінений органічним катодом, виготовленим з вуглецевої молекули антрахінону. Антрахинон — це практично нерозчинна у воді і органічних розчинниках речовина, що складається з атомів вуглецю, водню і кисню. У промисловості іноді застосовується як барвник.

Перевага цієї органічної молекули полягає в тому, що вона дає можливість «вловлювати» позитивно заряджені частинки з електроліту і запасати їх у досить великій кількості, що робить можливим їх застосування в акумуляторних батареях. А ви вірите в перспективність подібної розробки? Напишіть про це в нашому чаті Телеграм.

Оскільки новий катодний матеріал дозволяє використовувати більш відповідний носій заряду, в батареях можна більше розкрити потенціал алюмінію. Тепер ми продовжуємо роботу над поліпшенням технології, і шукаємо найкращий електроліт. Поточна версія містить хлор, але ми хочемо позбавитися від нього.

Звичайно, про комерційне використання технології говорити поки рано. Як передчасно і стверджувати про «смерть» літій-іонних акумуляторів. Темі більше, що самі вчені націлені не на це. Їх основним завданням є надання безпечної для навколишнього середовища (але не на догоду зменшення ємності і зручності) альтернативи традиційним акумуляторам, що забезпечить м’який перехід з застарілих джерел живлення на нові.

Степан Лютий

Обожнюю технології в сучасному світі. Хоча частенько і замислююся над тим, як далеко вони нас заведуть. Не те, щоб я прям і знаюся на ядрах, пікселях, коллайдерах і інших парсеках. Просто приходжу в захват від того, що може в творчому пориві вигадати людський розум.

You may also like...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *