Які нові технології акумуляторів розробили вчені?
Дослідники з Вустерського політехнічного інституту продемонстрували проривні акумуляторні технології. Твердотільні акумулятори (АКБ) вдосконалили за допомогою заліза, а з літій-металевих анодів навчилися ефективно витягувати цінний метал. Ці два дослідження вирішують важливі проблеми на різних етапах життєвого циклу передових акумуляторів — від виготовлення до утилізації.
Чому твердотільні акумулятори кращі?
Твердотільні акумулятори перевершують літій-іонні, оскільки позбавлені рідкого електроліту, який може бути небезпечним. Однак їхньому масовому застосуванню заважала хімічна несумісність компонентів, що призводила до швидкої деградації. Раніше для стабільної взаємодії анода і твердого електроліту доводилося встановлювати спеціальний захисний шар, що ускладнювало конструкцію і підвищувало її вартість.
Вчені з університету WPI додали звичайне залізо до складу електроліту на основі хлориду літію-індію. Ця модифікація кардинально поліпшила хімічну провідність іонів між компонентами. У результаті осередок витримав понад 300 циклів перезарядки, зберігши 80% початкової ємності. Симетричні комірки функціонували стабільно протягом понад 500 годин.
Як відбувається переробка літій-металевих анодів?
Інша розробка стосується відпрацьованих літій-металевих анодів. Чистий літій — це вельми реактивний метал, схильний до займання, що робить його переробку небезпечною і дорогою. Замість традиційних енерговитратних методів учені використали реакцію альдольної конденсації у звичайному ацетоні. Цей процес безпосередньо і без нагрівання перетворює використаний металевий літій на карбонат літію.
Отриманий матеріал має чистоту 99,79% і повністю придатний для виробництва нових катодів, які за своїми характеристиками не поступаються комерційним аналогам. Цей спосіб перетворює токсичні відходи на цінну сировину і робить переробку акумуляторів економічно вигіднішою, не спричиняючи зайвих труднощів у процесі.
Раніше повідомлялося про створення нового акумулятора для нестабільних електромереж, що використовує ШІ та водень. Швейцарська компанія Plan-B Net Zero представила інтелектуальну систему зберігання енергії, здатну справлятися з короткочасними коливаннями в енергомережі, підвищуючи безпеку експлуатації.
