Въпреки, че батериите са се превърнали в съществена част от ежедневието ни, традиционните батерии за еднократна употреба силно замърсяват околната среда, тъй като съдържат опасни материали като олово, кадмий и живак, чието рециклиране е изключително трудно.
Учените подчертават, че токсичните материали могат да отровят хора и животни, както и да замърсят почвата и водата, когато са изложени на въздействието на околната среда с течение на времето.
Наскоро учени от Китай и Австралия са съвместно са изминали дълъг път към производството на първата в света безопасна и ефективна нетоксична алуминиево-йонна батерия.
Изследователите твърдят, че са завършили успешно първия етап от разработването на новaта батерия и са поставили нов стандарт за безопасност и ефективност при батериите.
Проучването и разработката са проведени от екип изследователи от Университета Флиндърс в Южна Австралия и Университета Джъдзян Сай Тек в Китай.
Нетоксични компоненти
Новите батерии са изработени от специални материали, известни като стабилни органични радикали, които съдържат ключов елемент 2,2,6,6-тетраметилпиперидил-1-окси – известен също като TEMPO.
Според учените, „елементът осигурява стабилно изходно напрежение от 1,25 V и капацитет от 110 mAh g-1 в продължение на 800 цикъла със само 0,028 % загуби на цикъл“.
Съставът позволява на батериите да съхраняват ефективно енергия и ги снабдява със способността да не се запалват лесно. Той увеличава потенциала им да бъдат рентабилни и предоставя безопасен начин за съхранение на енергия за различни приложения.
Освен това батериите, изработени по-специално от многовалентни метални йони – Al3+, Zn2+ или Mg2+, използват изобилни елементи от земната кора и осигуряват много по-висока енергийна плътност от широко използваните литиево-йонни батерии.
Предизвикателства
Едно от сериозните предизвикателства, пред които са изправени учените, е бавното движение на йонните комплекси AI3+, което може да доведе до понижаване на ефективността на катода на батериите.
Докладът на учените е публикуван на 23 юни в Journal of the American Chemical Society.
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!