Магній замість літію: учені підвищать ефективність акумуляторів на 100%

Іони магнію можуть стати альтернативою літію. Експерти вважають, що батареї нового типу з’являться після 2030 року.

Ряд НДІ Європи та США створили консорціум E-Magic, мета якого розробити екологічно чисті магнієві батареї, що перезаряджаються, з високою щільністю енергії. Учені мають намір створити іонно-магнієвий акумулятор ємністю 1000 Вт, що вдвічі перевищує ємність стандартного літій-іонного акумулятора, повідомляє asia.nikkei.com.

“Літій-іонні акумулятори використовуються повсюдно в гаджетах і девайсах, проте вчені активно шукають їм заміну, намагаючись розробити технологію, здатну забезпечити набагато більше накопичення електроенергії. У свою чергу, уповільнить глобальне потепління. І найважливіший компонент таких систем — акумулятор», — пише ЗМІ.

Об’єднання E-Magic активно вивчає властивості магнію, вартість якого нижча, ніж у літію. В іонно-магнієвому елементі як негативний електрод учені мають намір використовувати металевий магній. Багатозарядні іони дозволяють використовувати більше електронів для заряджання та розрядки, тому вони можуть у 2 рази збільшити ємність осередків, що використовують іони літію, кожен з яких несе лише 1 електрон.

Дослідники з E-Magic заявляють, що їм вдалося повторити цикл заряджання/розряджання іонно-магнієвого акумулятора понад 500 разів. Вони також мають намір покращити якість електролітичного розчину, що переносить іони, та застосувати ефективні матеріали. Хоча наразі розроблені ними батареї не працюють так само добре, як літій-іонні, прототипи мають достатньо потенціалу, щоб продовжити роботу з їх вдосконалення.

У США експерти з Дослідницького інституту Toyota в Північній Америці та Університету Х’юстона розробили новий тип іонно-магнієвого акумулятора, у якому в позитивному електроді використовується органічна сполука, а в електроліті використовується бор. Наразі цикл заряджання акумулятора становить трохи більше 200.

“Ми визначили вектор, згідно з яким допрацьовуватимемо високопродуктивні акумулятори з високою стабільністю”, — заявили дослідники.

“У Японії Кієсі Канамура, професор Токійського столичного університету, розробив батарею, у якій використовується оксид марганцю в позитивному електроді та металевий магній у негативному електроді”, — повідомляє видання.

Альтернативи літій-іонним батареям повинні бути менш дорогими та довговічними, вважають учені.