Лента TH Новости Альтернативная энергетика


Ученые Китая создали батареи из металлолома

∴ 267

Ученым удалось преобразование ржавых вкраплений нержавеющей стали в стабильные, недорогие электроды для калий-ионных батарей.

445

Китайские ученые обнаружили инновационное решение технической проблемы, превращая ржавую сетку из нержавеющей стали в электроды с выдающимися электрохимическими свойствами, которые делают их идеальными для калий-ионных батарей. Как сообщается в журнале Angewandte Chemie, ржавчина превращается в компактный слой с сетчатой структурой, которая может хранить ионы калия. Покрытие из оксида графита увеличивает проводимость и стабильность во время циклов перезарядки.

Для увеличения использования возобновляемых источников энергии требуется эффективное хранение энергии. Ограниченные ионные батареи, широко используемые в портативной электронике, являются перспективными кандидатами. Литий-ионные батареи основаны на смещении ионов лития. Во время зарядки ионы движутся к графитовому электроду, где они хранятся между слоями углерода. При разрядке они освобождаются. Однако литий стоит дорого, а запасы ограничены. В качестве альтернативы были предложены калий-ионные батареи.

Ионы калия столь же недороги и легкодоступны, как и натрий, а калиево-ионные батареи будут дешевле и эффективнее предшественников. Синь-Бо Чжан, соавтор исследования.

Чжан и команда из Китайской академии наук и Университета Цзилинь (Чанчунь, Китай) изобрели элегантное решение по использованию отходов для изготовления новых электродов: из дефектного металла и конструирования сеток на его основе. Несмотря на отличную долговечность нержавеющего металла, он поддается коррозии и приходит в негодность. Металл может быть регенерирован в печи, но для этого процесса требуются большие деньги, время и энергия, а также урон экологии. Ученые предлагают эффективное использование без вреда для окружающей среды.

При тестировании, новые энергоячейки, изготовленные с использованием этих новых электродов, демонстрируют отличную производительность, разрядные напряжения, скорость и отличную стабильность цикла. При этом, полученные батареи демонстрируют отличную гибкость и могут стать основой для смартфонов будущего.

Филипп Дончев