Рынок ждет появления безопасной батареи с экономичной начинкой

Ученые в университете Ватерлоо реализовали разработку долговечного цинк-ионного аккумулятора, стоящего вдвое дешевле в сравнении с современными литий-ионными батареями.

Новинка выгодно отличается дешевизной в сочетании с другими привлекательными характеристиками, и предназначена для сокращения зависимости сообщества от традиционных вариантов сетей, способствующих сохранению энергии, и упрощения перехода для использования возобновляемой солнечной и ветряной энергии.

Состоялась публикация соответствующего материала в Nature Energy, подготовленного профессором Линдой Нацар.

Батарея функционирует с использованием безопасных, негорючих, нетоксичных материалов в сочетании с солью на водяной основе и нейтральным показателем рН. Она состоит из следующих элементов: анода, произведенного из окиси ванадия, катода, изготовленного из недорогого цинка, и электролита на водяной основе.

Батарея занимается генерированием электричества в сочетании с обратимым процессом, называемым интеркаляцией. Процедура заключается в окислении цинковых анионов на цинковом катоде, перемещении их по электролиту и внедрении в аноде на нанолистах окиси ванадия. Затем происходит перемещение потока электронов до внешней микросхемы.

Обратная процедура происходит при зарядке.

Отметим соответствие рабочего прототипа ячейки следующим критериям:

• высокой обратимости,
• высокой скорости,
• большой емкости,
• отсутствию на цинке дендритных осадков.

Для снижения 1мкости до 80-ти процентов понадобится более 1-ой тысячи циклов зарядки. Ожидаемая величина энергоплотности достигнет 450 Вт/литр.

Управление литий-ионных батарей производится на основе интеркаляции ионов лития, но они отличаются дороговизной и горючестью электролита.

Нацар уверена в относительной не дороговизне и абсолютной безопасности изобретенных ее коллективом ученых батарей, а также в полном их соответствии потребностям, выдвигаемым рынком в сфере возобновляемой энергии.