предложить новость

В эксперименте обычный сахар увеличил мощность аккумулятора на 60%

© Andrea Starr

Проточный аккумулятор — это новый тип батарей, который лучше всего подходит для крупных и длительных работ по хранению энергии. Как правило, такие аккумулятора состоят из двух жидкостей, анолита и католита, которые хранятся отдельно, а затем прокачиваются через ионоселективную мембрану для создания тока. Благодаря этому можно заправить всю систему, просто заменив отработанный электролит.

Проточные батареи обычно служат намного дольше, чем литиевые, однако даже у них есть предел долговечности. Тем не менее, эта ситуация может измениться, поскольку исследователи из Тихоокеанской северо-западной лаборатории (США) случайно увеличили пиковую мощность аккумулятора, растворив в электролите простой сахар.

Ионоселективная мембрана позволяет положительно заряженным ионам перемещаться между двумя электролитами во время циклов заряда и разряда, заставляя электроны проходить через внешние пластины и через цепь. β-циклодекстрина, производного крахмала, показанного здесь розовым цветом, значительно ускоряет эту реакцию.
Ионоселективная мембрана позволяет положительно заряженным ионам перемещаться между двумя электролитами во время циклов заряда и разряда, заставляя электроны проходить через цепь. β-циклодекстрин, показанный здесь розовым цветом, значительно ускоряет эту реакцию.© Sara Levine

Команда попыталась растворить β-циклодекстрин в анолите клетки, надеясь, что это поможет решить совершенно другую проблему. Учёные не ожидали, что это перезарядит батарею и увеличит её пиковую выходную мощность на 60%. Оказалось, что сахар принимает положительно заряженные протоны, уравновешивая движения отрицательно заряженных протонов, а заряженные электроны свободно движутся к клеточной мембране.

Сахара полностью растворяются в электролите, являясь великолепным катализатором, который исключает возможность загрязнения системы. Более того, исследователи непрерывно заряжали и разряжали батарею больше года, и были удивлены, заметив, что аккумулятор лишь незначительно потерял в ёмкости. Это первый случай, когда проточная батарея продемонстрировала такую долговечность, поэтому команда уже подала заявку на патент.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Нам важно ваше мнение!

+37

 

   

Комментарии (0)