Современные аккумуляторные батареи должны быть в первую очередь безопасными, как для пользователя, так и для окружающей среды, а также удобными и эффективными. Ученые заявляют, что батареи на основе алюминия — именно то, что нужно!
Сами по себе алюминиевые батареи — не новость. Но до сих пор низкая энергоемкость сводила на нет все их достоинства.
Результатом совместной работы ученых Технологического университета Чалмерса (Швеция) и Национального института химии (Словения) стала новая технология, позволяющая значительно повысить эффективность алюминиевых аккумуляторов.
Как и прежде, алюминий выступает в роли анода. Но раньше в качестве катода производители использовали графит, который не мог обеспечить достаточную энергоемкость батареи. Теперь на смену графиту пришел антрахинон (органическое вещество, состоящее из атомов кислорода, углерода и водорода).
Преимущество антрахинона состоит в способности его молекул быстро захватывать из электролита положительно заряженные частицы и запасать их в большом количестве, что существенно повышает емкость аккумулятора.
Чтобы в полной мере раскрыть потенциал новой электродной пары, исследователям осталось только найти оптимальный электролит.
Разработчики подчеркивают основные преимущества новых аккумуляторов:
- большая энергоемкость;
- использование материалов, достаточно распространенных на нашей планете и не представляющих трудностей при добыче;
- возможность отказаться от потенциально опасного для людей кобальта, используемого в производстве литий-ионных батарей;
- снижение производственных затрат и упрощение процесса за счет уже существующей сети предприятий по обработке алюминия;
- простая и безопасная утилизация;
- минимальное воздействие на окружающую среду.
Сегодня речь пока не идет о массовом производстве новых алюминиевых аккумуляторов. Литий-ионные батареи еще послужат человечеству. Но ученые гарантируют, что в перспективе нас несомненно ждет переход к новым источникам питания, более эффективным и безопасным.
