Лабораторний елемент витримав понад 10 000 циклів заряджання завдяки новим вуглецевим нанотрубкам
Дослідники з Китаю розробили цинково-йодний акумулятор, який після понад 10 000 циклів заряджання зберіг майже 90% початкової місткості. Про це з посиланням на журнал Science China Chemistry пише Interesting Engineering. Новий цинковий елемент претендує на роль дешевшої та довговічнішої альтернативи літій-іонним батареям. Результати отримали науковці Цзіліньського університету та Чанчуньського інституту прикладної хімії.
Головна проблема цинкових акумуляторів - швидке зношення матеріалів при багаторазовому заряджанні. У водних цинк-іонних елементах зазвичай застосовують йодні катоди, які дають змогу швидко заряджатися й накопичувати багато енергії, але мають суттєвий недолік: йонні сполуки йоду мандрують усередині елемента, що скорочує термін служби батареї. Це явище вчені називають ефектом човника.
Щоб вирішити цю проблему, дослідники працювали з катодами з вуглецевих нанотрубок і порівняли звичайні варіанти з трьома модифікованими, до яких додали різні хімічні групи. Найкращий результат показали нанотрубки з гідроксильними групами.
"Крихітні якорі", що утримують йод на місці, - так видання Interesting Engineering описало принцип роботи нового катода.
У лабораторних умовах елемент зберіг 89,34% від початкової місткості, пройшовши понад 10 000 циклів, що дорівнює більш ніж 3500 годинам безперервної роботи. Коли силу струму збільшили, акумулятор витримав уже 93 400 циклів заряджання, щоправда, його місткість виявилася меншою. Окрім того, дослідники зібрали мініатюрний пакетний елемент на 1,1 В, що нагадував прототип справжньої батареї, - після 350 циклів він утримав 91,7% місткості.
Автори дослідження вважають, що їхній підхід може допомогти у розробці довговічних водних накопичувачів енергії на основі поширеного й дешевого цинку. Про конкретні терміни появи таких акумуляторів у комерційному продажу поки не йдеться.
Раніше Інформатор повідомляв, що BMW випустила бюджетнішу версію електричного седана i3 із запасом ходу 709 км і потужністю близько 386 к.с. Також ми писали, що BYD представила седан Qin Max з надшвидкою зарядкою, акумулятор якого поповнюється від 10 до 97% буквально за дев'ять хвилин.