Може вирішити проблеми літій-іонних акумуляторів: створено нову протонну батарею

Група вчених із хімічного факультету Університету Нового Південного Уельсу (UNSW) успішно розробила органічний матеріал, здатний зберігати протони, і використала його для створення протонної батареї, що перезаряджається, в лабораторних умовах. Про це йдеться у пресрелізі на сайті UNSW.

Повідомляється, що матеріал тетраамінобензохінон (TABQ), розроблений кандидатом наук Сиченом У та професором Чуанем Чжао у співпраці з UNSW Engineering та Австралійською організацією з ядерної науки та технологій (ANSTO), підтримує швидкий рух протонів з використанням мереж водневих зв'язків.

"Використовуючи цей матеріал, ми успішно побудували повністю органічну протонну батарею, яка ефективна як за кімнатної температури, так і за негативних температур", — сказав професор Чжао.

Як зазначають у виданні, сьогодні в побутових пристроях найчастіше використовують літій-іонні батареї. Їх дуже важко переробляти, і для їхнього виробництва потрібна величезна кількість води та енергії. Крім того, вони мають дуже великі проблеми з погляду швидкого заряджання, безпеки та мають низьку ефективність за низьких температур.

Протонні батареї наразі розглядаються як одна з альтернатив літій-іонним акумуляторам. Використання протонів призводить до створення батарей з високою щільністю енергії і потужності, плюс, протони відносно недорогі, виробляють нульові викиди вуглецю і швидко заряджаються.

Професор Чжао зазначив, що електроліт у літій-іонній батареї зроблений з літієвої солі, розчинника, який легко запалюється. У випадку з новою протонною батареєю обидва електроди зроблені з органічних молекул, а між ними знаходиться водний розчин, що робить акумулятор легким, безпечним і доступним.

Випробування нової розробки показали, що в поєднанні з катодом TCBQ повністю органічна батарея забезпечує 3500 циклів повного заряджання з подальшим повним розрядженням батареї, високу місткість і хорошу продуктивність у холодних умовах.

"Щоб підвищити ефективність використання поновлюваних джерел енергії, нам необхідно розробити більш ефективні технології інтеграції енергії, і наша конструкція протонної батареї є перспективним експериментом", — додав Сичен У.

Нагадаємо, американська компанія Salgenx, яка є підрозділом Infinity Turbine LLC, оголосила про запуск своєї новаторської проточної редокс-батареї на основі солоної води, яка є альтернативою традиційним літій-іонним батареям.

Також повідомлялося, що компанія Invinity Energy Systems представила свій новий акумулятор Endurium, заявивши, що технологія ванадієвих окислювально-відновних проточних батарей (VRFB) дасть змогу відновлюваним джерелам енергії замінити традиційну генерацію в мережі в режимі 24/7.