Descoperă bateria ecologică bazată pe apă cu electrolit neutru, care rezistă la 120.000 de cicluri și are o viață teoretică de peste 300 de ani. Sigură pentru mediu și fără componente toxice.
© A. Krivonosov
Cercetătorii de la City University of Hong Kong și Southern University of Science and Technology au prezentat un prototip de sistem de baterii ecologic bazat pe apă. Spre deosebire de bateriile tradiționale, care se bazează pe acizi și alcalii agresivi, acest nou design utilizează un electrolit neutru cu un pH de 7, ceea ce elimină practic coroziunea internă și reduce riscurile pentru mediu în timpul eliminării.
Electrolitul este format din săruri de magneziu și calciu — minerale utilizate frecvent în industria alimentară. Electroda negativă este realizată dintr-un polimer organic sintetizat cu conductivitate ridicată, capabil să stocheze eficient ioni divalenți. Electroda pozitivă se bazează pe un analog al albastrului de Berlin. Această combinație permite o funcționare stabilă fără componente toxice.
În timpul testelor, bateria a demonstrat o tensiune de 2,2 volți și o capacitate energetică specifică de 48,3 Wh pe kilogram, luând în considerare masa electrozilor și a electrolitului. Cifra cea mai impresionantă a fost rezistența sa: dispozitivul a rezistat la 120.000 de cicluri de încărcare la 20 A/g fără o degradare semnificativă. Cu încărcare zilnică, durata de viață teoretică ar putea depăși 300 de ani — mult mai mult decât bateriile moderne, evaluate pentru câteva mii de cicluri.
Dezvoltatorii subliniază că materialele utilizate nu prezintă un pericol grav pentru mediu și respectă standardele internaționale de eliminare. Cu toate acestea, aducerea sa pe piață va necesita abordarea unor provocări legate de scalarea producției polimerului organic și de creșterea capacității energetice în dimensiuni compacte. Dacă aceste obstacole pot fi depășite, tehnologia ar putea sta la baza unei noi generații de surse de energie sigure și extrem de durabile.