Сучасні літій-іонні акумулятори мають високу ємність, проте залишаються схильними до корозії, займання та створюють екологічні проблеми під час утилізації. Нова розробка має виправити ці недоліки. Це новий тип батареї, що працює на воді та розсолі з сиру тофу. У лабораторних умовах вона витримала 120 000 циклів заряджання. Це приблизно в 40 разів більше, ніж у звичайних літій-іонних батареях. Теоретично, якщо заряджати таку батарею щодня, вона може працювати понад 300 років.
Як це працює
Електроліт - рідина всередині батареї, що відповідає за переміщення електричного заряду між двома електродами, - складається з нейтральних солей магнію та кальцію. Ці мінерали, як виявилося, містяться в розсолі, який використовується для згортання соєвого молока під час виробництва тофу.
Замість типового металевого негативного електрода розробники використали органічні полімери. Для позитивного електрода застосували аналог пігменту «берлінська лазур». У результаті енергетична ємність склала 112,8 міліампер-годин на грам, що є високим показником для такого типу батарей.
Нова технологія пропонує низку переваг:
- Повна пожежна безпека завдяки негорючому електроліту.
- Відсутність токсичних речовин, що виключає потребу у складному переробленні небезпечних відходів.
- Відповідність міжнародним стандартам безпечної утилізації.
- Значно нижча вартість виробництва завдяки використанню доступних матеріалів.
Перспективи застосування
Економічність та довговічність роблять такі батареї оптимальним рішенням для масштабних систем зберігання енергії, зокрема для балансування сонячних та вітрових електростанцій, де надійність важливіша за компактність. Але наразі залишається викликом масштабування виробництва необхідних органічних полімерів.
Метки: акумулятор