Магний вместо лития: ученые повысят эффективность аккумуляторов на 100%

Ряд НИИ Европы и США создали консорциум E-Magic, цель которого разработать экологически чистые перезаряжаемые магниевые батареи с высокой плотностью энергии. Ученые намерены создать ионно-магниевый аккумулятор емкостью 1000 Вт, что вдвое превышает емкость стандартного литий-ионного аккумулятора, сообщает издание asia.nikkei.com.

"Литий-ионные аккумуляторы используются повсеместно в гаджетах и девайсах, однако ученые активно ищут им замену, пытаясь разработать технологию, способную обеспечить гораздо большее накопление электроэнергии. Системы, которые смогут хранить электроэнергию добытую из возобновляемых источников, должны снизиться расход ископаемых видов топлива, что в свою очередь замедлит глобальное потепление. И самый важный компонент таких систем — аккумулятор", — пишет СМИ.

Объединение E-Magic активно изучает свойства магния, стоимость которого ниже, чем у лития. В ионно-магниевом элементе в качестве отрицательного электрода ученые намерены использовать металлический магний. Многозарядные ионы позволяют использовать больше электронов для зарядки и разрядки, поэтому они могут в 2 раза увеличить емкость ячеек, использующих ионы лития, каждая из которых несет только 1 электрон.

Исследователи из E-Magic заявляют, что им удалось повторить цикл зарядки/разрядки ионно-магниевого аккумулятора более 500 раз. Они также намерены улучшить качество электролитического раствора, переносящего ионы, и применить эффективные материалы. Хотя на данный момент разработанные ими батареи не работают так же хорошо, как литий-ионные, у прототипов достаточно потенциала, чтобы продолжить работу по их совершенствованию.

В США эксперты из Исследовательского института Toyota в Северной Америке и Университета Хьюстона разработали новый тип ионно-магниевого аккумулятора, в котором в положительном электроде используется органическое соединение, а в электролите используется бор. На данный момент цикл зарядки аккумулятора составляет немногим более 200.

"Мы определили вектор, согласно которому будем дорабатывать высокопроизводительные аккумуляторы с высокой стабильностью", — заявили исследователи.

"В Японии Киеси Канамура, профессор Токийского столичного университета, разработал батарею, в которой используется оксид марганца в положительном электроде и металлический магний в отрицательном электроде", — сообщает издание.

Альтернативы литий-ионным батареям должны быть менее дорогими и более долговечными, полагают ученые.

Мы также сообщали о том, что японские ученые создали технологию, значительно повышающую энергоемкость батарей для электротранспорта.