Вчені пропонують замінити літій в батареях на значно дешевші натрій і калій

Університет Райса презентував технологію, яка може змінити правила гри у сфері зберігання енергії. Дослідники запропонували революційне рішення для створення батарей, що не потребують літію — дорогого і стратегічно чутливого ресурсу. Замість хімічної модифікації, вчені змінили форму вуглецю на мікрорівні, що дало змогу ефективно працювати з більшими іонами натрію та калію.

Як повідомляє interestingengineering.com, команда розробила унікальні вуглецеві структури у вигляді мікроконусів та дисків, які стали ідеальним середовищем для зберігання заряджених частинок. Це — прорив у спробах знайти альтернативу літій-іонним батареям, які широко використовуються в електромобілях, гаджетах та системах енергозбереження.

«Ми вважаємо, що це відкриття робить можливим проектування анодів акумуляторів. Замість того щоб змінювати хімію, ми змінюємо форму», — заявили дослідники.

У лабораторних випробуваннях вуглецеві аноди з новою геометрією зберігали до 230 мАг/г заряду з іонами натрію та демонстрували довговічність до 2000 циклів швидкої зарядки. Також матеріал проявив добрі результати у поєднанні з калієм, хоча ефективність була трохи нижчою.

Літій — стратегічно складний і дорогий елемент, тоді як натрій і калій — дешевші, доступніші та поширеніші в природі. Але через їхні великі атоми звичайні графітові аноди з літій-іонних батарей не можуть ефективно працювати з натрієм і калієм. Розв’язанням цієї проблеми і стало використання конусоподібних і дископодібних структур вуглецю, які зберігають простір і «гостинність» для таких іонів.

Технологія також має екологічний потенціал — вуглецеві матеріали можна отримати з побічних продуктів нафтохімічної промисловості. Це робить виробництво таких батарей не лише дешевшим, а й екологічно більш відповідальним.

Схожі статті

Смерть командира 154-ї окремої механізованої бригади: ОК «Південь» проводить розслідування

28 червня було знайдено мертвим полковника Володимира Кононнікова, який очолював 154-ту окрему механізовану бригаду Збройних сил України. Оперативне...

Російський ракетний обстріл по фармацевтичному заводу у Києві

Вночі 28 червня Україна знову зазнала масованої атаки з боку Росії, у ході якої були використані балістичні ракети...

Путін оголосив про “відступ України”, проте факти говорять про інше

Під час з'їзду правлячої партії "Единая Россия" Володимир Путін зробив ряд пропагандистських заяв стосовно війни в Україні, західних...

Доступ до акцій Київстар: новий етап для українського ринку капіталу

Київстар, спільно з Національною комісією з цінних паперів та фондового ринку України, підписали меморандум про співпрацю, який покликаний...