Нові батареї на двоокису вуглецю можуть повністю перезаряджатись
Батареї на двоокису вуглецю можуть повністю заряджатися. Про свій винахід повідомили вчені з Університету штату Іллінойс, що в США. Зокрема, вони з успіхом протестували прототип і провели 500 послідовних циклів зарядки/розрядки.
Акумулятори з літієм і вуглекислотою зараз є популярними, тому що вони мають енергетичну щільність, що більш ніж в сім разів перевищує звичайні літій-іонні батареї. Однак досі не було створено прототипу, який можна було б повністю перезаряджати
Зазвичай, коли така батарея розряджається, вона виробляє карбонат літію і вуглець. Карбонат літію переробляється під час фази зарядки, але вуглець просто акумулюється каталізатором, і врешті-решт виводить батарею з ладу.
«Акумуляція вуглецю не тільки блокує активні ділянки на каталізаторі і запобігає дифузії двоокису вуглецю, а й запускає розкладання електроліту в зарядженому стані», – пояснив Аліреза Ахмадіпарідарі, один з дослідників.
Він і його колеги використовували в створенні експериментальної батареї нові матеріали, що сприяють переробці і карбонату літію, і вуглецю. В якості каталізатора для катода вони взяли дисульфід молібдену, який, в поєднанні з гібридним електролітом, допоміг включити вуглець в циклічний процес. Зокрема, комбінація матеріалів створила замість окремих продуктів єдиний багатокомпонентний композит. Це дозволило збільшити ефективність переробки.
«Унікальна комбінація матеріалів допомогла нам виготовити першу вуглецево-нейтральну батарею на двоокису вуглецю з набагато більшою продуктивністю і тривалим терміном служби, яку можна використовувати в удосконалених системах зберігання енергії», – заявив професор Амін Салехі-Ходжін, керівник проекту.