Революция в енергетиката: Учени впрегнаха вредните химични процеси в батериите, за да ги направят по-издръжливи

Японски изследователи от университета Тохоку са разработили нов тип твърдотелна батерия, която може да работи непрекъснато повече от 1300 часа (54 дни) без забележимо влошаване на качеството. Ключът към откритието е магнезиево-калаен анод, който значително подобрява стабилността на батерията и транспорта на йоните в системата.

Резултатите от проучването са публикувани в списание ACS Energy Letters.

Основната особеност на разработката е, че учените са успели да превърнат вредните химични реакции, които обикновено разрушават батериите отвътре, в полезен механизъм. Вместо напълно да потиснат тези процеси, екипът се е научил да ги контролира, което е позволило да се повиши стабилността на системата и да се удължи експлоатационният ѝ живот.

Добавянето на калай към магнезий е създало стабилна структура, която поддържа равномерното движение на магнезиевите йони по време на зареждане и разреждане. По време на тестовете батерията е демонстрирала стабилна работа в продължение на над 1300 часа.

Твърдотелните акумулатори се считат за един от основните наследници на днешните литиево-йонни батерии. Те са потенциално по-евтини за производство и по-безопасни, защото не съдържат запалим течен електролит, който може да причини пожари или експлозии.

Изследователите смятат, че техният подход за създаване на стабилен междуфазен слой може да се приложи и към други видове батерии от следващо поколение.

Една от причините за интереса към магнезиевите акумулатори е, че магнезият е много по-евтин и по-широко достъпен от литиевите. Ако технологията може да бъде разширена, тя би могла да се превърне в основа за по-евтини и по-безопасни батерии за електромобилите и системите за съхранение на енергия.