Акумулятори сильно подешевшають: у Китаї створили компонент, який може перевернути ринок

Група дослідників з Університету науки і технологій Китаю розробила галоген-опосередкований електроліт, який запобігає формуванню дендритів на аноді марганцево-металевих батарей. Технологія допоможе вдосконалити недорогі марганцеві акумулятори, що дасть їм можливість конкурувати з літій-іонними, передає Тhe Сooldown.

Вчені вважають, що марганцево-металеві батареї є гідною заміною літій-іонним, тому що вони мають високу щільність енергії, а витрати на їх виробництво досить низькі. Однак є у них і проблема: досить сильна взаємодія між марганцем і розчинниками, що містять кисень.

Цю проблему і спробували вирішити за допомогою галоген-опосередкованого електроліту. У підсумку, батарея має ефективність розчинення-осадження понад 90% і може стабільно циклічно працювати понад 1000 годин.

Попередні дослідження були зосереджені виключно на водних електролітних системах. І тут вчені не досягли успіху, оскільки аноди марганцю з часом під час розряджання/заряджання акумулятора обростали дендритами (дендрити — металеві утворення на електродах, що з'являються, коли батарея накопичує і витрачає заряд, — ред.). Вони зробили висновок, що слід звертатися до "не водних" систем, які потенційно могли б сприяти осадженню марганцю при збереженні низької поляризації, оскільки осадження марганцю у водних електролітних системах неможливе без великої зовнішньої поляризації.

Розробники також підкреслюють, що кора Землі містить досить велику кількість марганцю. Також цей матеріал, за їхніми словами, теоретично може забезпечити найбільшу потужність завдяки режиму синхронного двоелектронного перенесення електронів і високій щільності. Виробництво акумуляторів на основі марганцю має обійтися набагато дешевше, ніж виробництво літій-іонних батарей, водночас впала б і собівартість зберігання енергії.

Раніше ми писали про те, що вчені вирішили ключову проблему твердотільних батарей. Завдяки методу нижнього електроосадження дослідники вдосконалили акумулятори, щоб вони могли працювати довше за аналоги.