В Китае разработали экологически чистую батарею на основе воды
Учёные создали водную батарею, способную работать сотни лет.
Учёные разработали безопасную для природы и человека батарею
Борис Наумкин
Фото: © A. Krivonosov
Исследователи из Городского университета Гонконга и Южного университета науки и технологий представили прототип экологичной аккумуляторной системы на водной основе. В отличие от традиционных батарей, использующих агрессивные кислоты и щёлочи, новая разработка основана на нейтральном электролите с pH 7, что практически исключает внутреннюю коррозию и снижает экологические риски при утилизации.
В качестве электролита используются солимагния и кальция — минералы, применяемые, в частности, в пищевой промышленности. Отрицательный электрод выполнен из синтезированного органического полимера с высокой проводимостью, способного эффективно накапливать двухвалентные ионы. Положительный электрод создан на основе аналога берлинской лазури. Такая комбинация позволила добиться стабильной работы системы без применения токсичных компонентов.
В ходе испытаний батарея продемонстрировала напряжение 2,2 вольта и удельную энергоёмкость 48,3 Вт/ч на килограмм с учётом массы электродов и электролита. Наиболее впечатляющим показателем стала долговечность: устройство выдержало 120 000 циклов зарядки при токе 20 А/г без заметной деградации. При условии ежедневной зарядки теоретический срок службы может превышать 300 лет — значительно больше, чем у современных аккумуляторов, рассчитанных на несколько тысяч циклов.
Разработчики подчёркивают, что используемые материалы не представляют серьёзной опасности для окружающей среды и соответствуют международным стандартам утилизации. Однако для выхода на рынок потребуется решить вопросы масштабирования производства органического полимера и повышения энергоёмкости при компактных размерах. Если эти задачи удастся преодолеть, технология может стать основой для нового поколения безопасных и сверхдолговечных источников энергии.