Извлеченият от използвани слънчеви панели силиций може да се употребява за създаване на литиево-йонни батерии. Специалисти от Китайския технологичен институт в Циндао са разработили метод за рециклиране на компоненти от стари фотоволтаични клетки. Силициевите аноди увеличават енергийната плътност на батериите за електромобили, като я запазват на високо ниво дори след 200 цикъла на пълно разреждане.
Алтернативната енергия не може да се счита за истински чиста, докато не се справи с колосалното количество отпадъци, които започнаха да се натрупват през първите десетилетия от разпространението на слънчевите клетки. Някои от компонентите на излезлите от употреба фотоволтаични клетки – главно мед и сребро – могат лесно да бъдат използвани за нови цели, но производителите не искат да се занимават с по-евтиния и лесно достъпен силиций. Екип от учени от Института по биоенергийни технологии и биопроцеси е намерил екологично и евтино решение: използването на силиций в литиево- йонните батерии.
Анодите в конвенционалните литиево-йонни батерии са изработени от графит, но изследванията показват, че силициевите аноди осигуряват по-висока енергийна плътност. Проблемът е, че силициевите аноди значително увеличават и намаляват обема си по време на зареждане и разреждане, което води до появата на пукнатини и намаляване на ефективността.
Учените са намерили начин да решат този проблем – аноди с микроскопични силициеви частици. Освен това е по-изгодно тези частици да се получат от слънчевите клетки, вместо да се произвеждат нови, пише IE.
Тестовете за ефективност са показали, че батериите с микрометрови размери на силиция имат по-висока електрохимична стабилност и запазват 99,94% ефективност дори след 200 цикъла на пълно разреждане.
Тайната на ефективността на силициевите аноди се крие в специалната формула на електролита от литиев хексафлуорофосфат, разтворен в диметоксиетан. Той спомага за създаването на твърда електролитна интерфаза, която държи силициевите частици заедно, дори ако те се напукат. Това спомага за поддържането на йонната проводимост, като същевременно предотвратява вредните реакции.
При тестовете пакетните клетки с новия електролит демонстрират висока енергийна плътност за литиево-йонна батерия след 80 цикъла: 340,7 V*h/kg.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
