Американские ученые из Корнеллского университета создали новый тип перезаряжаемых батарей, которые могут стать более экологичной заменой литий-ионным. В технологии вместо лития используется более дешевый алюминий, который позволяет до десяти тысяч раз заряжать и разряжать батарейку. Исследование опубликовано в журнале Nature Energy.
Преимущества алюминия в том, что он в изобилии содержится в земной коре, а также обладает высокой способностью накапливать энергию — большей, чем многие другие металлы. Однако алюминий сложно внедрить в электроды батареи. Он химически реагирует с сепаратором из стекловолокна, который физически разделяет анод и катод, и вызывает короткое замыкание и выход из строя батареи.
Решение исследователей состояло в том, чтобы создать подложку из переплетенных углеродных волокон, которая образует более прочную химическую связь с алюминием. Когда батарея заряжена, алюминий осаждается в углеродную структуру посредством ковалентной связи, то есть обмена электронными парами между атомами алюминия и углерода.
Этот новый вид батареи может обеспечить более безопасную и экологически чистую альтернативу литий-ионным батареям, которые в настоящее время доминируют на рынке, но медленно заряжаются и склонны к возгоранию.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
