Разработана долговечная и бюджетная альтернатива литий-ионным батареям

Химики из университета Ватерлоо разработали долговечный цинк-ионный аккумулятор, который вдвое дешевле современных литий-ионных батарей.

Благодаря дешевизне и другим привлекательным характеристикам новинка способна сократить зависимость сообществ от традиционных сетей для хранения энергии, и упростить переход на возобновляемую солнечную и ветряную энергию. Профессор Линда Нацар с коллегами опубликовали соответствующий материал в издании Nature Energy.

В батарее используются безопасные, негорючие, нетоксичные материалы, а также соль на водной основе с нейтральным pH. Она состоит из: электролита на водной основе, анода из оксида ванадия, недорогого цинкового катода.

Батарея генерирует электричество в ходе обратимого процесса — интеркаляции, в ходе которой цинковые анионы окисляются с цинкового катода, перемещаются по электролиту и внедряются меж нанолистов оксида ванадия в аноде. Далее поток электронов перемещается во внешнюю микросхему. Обратный процесс наблюдается при зарядке.

Рабочий прототип ячейки отвечает 4 важным критериям: высокая обратимость, высокая скорость, большая емкость, отсутствие дендритных осадков цинка.

Читайте также: Модельная линейка Honda пополнилась хэтчбеком Gienia

Свыше 1000 циклов закрядки-разрядки пройдет, прежде чем емкость снизится до 80%. Ожидаемая энергоплотность — 450 ватт на литр.

Литий-ионные батареи, к слову, тоже управляются интеркаляцией ионов лития, но электролит в них дорогой и горючий."Наши батареи относительно недорогие и совершенно безопасные", - заявила Нацар. — "Они полностью соответствуют потребностям рынка в возобновимой энергии".