Перевага нових акумуляторів: як працюють кальцієві батареї без літію

Дослідники з Гонконзького університету науки і технологій (HKUST) розробили унікальний квазітвердотільний електроліт.

Світові запаси літію виснажуються, але вчені знайшли йому дешеву і надійну альтернативу. Нова архітектура кальцієвої батареї вирішує старі технічні проблеми та обіцяє змінити ринок накопичувачів енергії.

Про це пише ScienceDaily.

Як це працуює

Інновація змушує іони кальцію рухатися швидше, а саму батарею жити в рази довше. Це відкриває шлях до масового виробництва доступних акумуляторів для відновлюваної енергетики та електромобілів.

Літій-іонні елементи сьогодні майже незамінні. Однак їхнє виробництво впирається в обмежені природні ресурси та фізичні межі щільності енергії. Кальцій давно розглядався вченими як заміна завдяки своїй поширеності. Досі прогрес гальмувався через слабку рухливість важких іонів кальцію. Такі батареї просто не витримували багаторазових циклів заряджання і стрімко втрачали свою первісну ємність.

Інженерам вдалося обійти ці перешкоди. Вони спроектували спеціальний квазітвердотільний електроліт на основі ковалентних органічних каркасів. Усередині цього інноваційного матеріалу іони кальцію отримали можливість швидко і безперешкодно переміщатися збудованими каналами навіть за звичайної кімнатної температури. Це кардинально поліпшило іонну провідність і загальну стабільність системи.

Практичні лабораторні тести повністю підтвердили успіх рішення. Зібраний повноцінний кальцій-іонний осередок показав відмінну базову ємність — 155,9 мАгод/г при 0,15 А/г. Навіть за високих струмів інтенсивного заряду і розряду батарея зберегла 74,6% своєї ємності після 1000 повних робочих циклів. Творці впевнені, що їхнє відкриття робить кальцієві системи реальним, довговічним і екологічним конкурентом звичному літію.

За матеріалами:

Фокус

# Фінтех

Місце для вашої реклами

Якщо Ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl+Enter , щоб повідомити про це.

Поділитися новиною

Також за темою

Перевага нових акумуляторів: як працюють кальцієві батареї без літію

Сьогодні 07:20

Nothing офіційно розкрила дизайн смартфона Phone (4a)

Сьогодні 04:23

726