Ученые создали рекордный аккумулятор на основе кальция: выдержал 500 циклов перезарядки

Группа исследователей из японского Университета Тохоку создала прототип перезаряжаемого аккумулятора на основе кальция, способного выдержать 500 циклов повторной зарядки-разрядки, сообщает Since Daily. Этот показатель необходим для практического использования будущей батареи.

В последнее время все больше разработчиков стали проводить эксперименты над альтернативами литий-ионных батарей, поскольку с увеличением использования электромобилей и систем хранения энергии возрастает необходимость в более надежных источниках питания, чем привычные всем LIBs, которые подвержены относительно быстрому износу и боятся жары и холода.

Одной из таких замен являются аккумуляторы на основе кальция. Как пятый по распространенности элемент в земной коре, кальций широко доступен и дешев, а также имеет более высокий потенциал энергетической плотности. Его свойства также способствуют ускорению диффузии ионов в электролитах и катодных материалах, что дает ему преимущество перед другими альтернативами в виде магния и цинка.

Но на пути коммерческой жизнеспособности аккумуляторов на основе кальция остается много препятствий. Отсутствие эффективного электролита и отсутствие катодных материалов с достаточной способностью хранения Ca 2+ являются основными камнями преткновения.

Однако японским ученым удалось побороть эту проблему и они использовали катод из композита наночастиц сульфида меди, углерода и электролит на основе гидрида. Этот катод, способный хранить большое количество кальциевых ионов. При использовании с электролитом на основе гидрида они производят аккумулятор с высоко стабильной циклической работоспособностью.

Прототип аккумулятора сохранял 92% емкости после 500 циклов, что является рекордным показателем на сегодня. Ученые хотят как можно быстрее оформить свою разработку, чтобы она могла использоваться в промышленных масштабах.

Ранее Фокус писал, что ученым удалось получить электричество из воздуха.