Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Prvá plne nabíjateľná batéria na báze CO2 je uhlíkovo neutrálna

Prvá plne nabíjateľná batéria na báze CO2 je uhlíkovo neutrálna
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
30. 9. 2019
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Výskumníci sa snažia už dlhší čas hľadať pokrokové materiály, ktoré dokážu posunúť technológiu batérií na novú úroveň. Keďže vo svete rezonuje problém nadmernej tvorby oxidu uhličitého, vedci sa zamerali aj na túto škodlivú látku a pretvorili ju do podoby batérie s vysokou hustotou, ktorá sa dá nabiť až 500 krát.

Už v minulosti sa výskum zaoberal batériami na báze lítia a oxidu uhličitého, ktoré sľubujú viac ako sedemnásobok hustoty energie v porovnaní s dnešnými bežnými lítium-iónovými batériami. Nový typ elektrochemickej reakcie dokázal zvýšiť výbojové napätie, v dôsledku čoho sa premenil oxid uhličitý na pevný materiál z uhličitanu. No nedostatkom tohto dizajnu batérie bolo to, že vydrží fungovať len okolo 10 nabíjacích cyklov.

Vedci z Illinoiskej univerzity v Chicagu však teraz vyvinuli prvú lítium-oxid uhličitý batériu s vysokou hustotou, ktorá je schopná plného nabíjania. Technický problém, ktorý bol prekonaný, sa sústreďuje na tendenciu rýchleho zlyhávania týchto batérií v dôsledku nahromadenia uhlíka na katalyzátore počas nabíjania. To zabraňuje difúzii oxidu uhličitého a spôsobuje rozklad elektrolytov v nabitom stave.

Tím zistil, že zakomponovaním nových materiálov sa môže zvýšiť schopnosť batérie viacnásobne recyklovať materiály. Vedci preto do katódového katalyzátora integrovali nanočastice disulfidu molybdénu a použili nový typ hybridného elektrolytu vyrobeného z iónovej kvapaliny a dimetylsulfoxidu.

Táto kombinácia umožnila v batérii vytvoriť kompozit zložený z viacerých komponentov a nie z jednotlivých produktov. Vďaka tomu sa uhlík prirodzene začleňuje do procesu recyklácie a nehromadí sa na katalyzátore batérie. Vedci pritom dokázali nabíjať prototyp novej batérie až 500 po sebe idúcich cyklov.

Výskum je ešte ďaleko od komerčnej výroby, no poskytuje koncepciu pre batérie novej generácie s vysokou účinnosťou a dlho životnosťou, ktoré by mohli v budúcnosti nájsť pre oxid uhličitý užitočnejšie využitie a tým pádom prispieť k zníženiu jeho koncentrácie v atmosfére.

Ilustračný obrázok (Zdroj: Pixabay).

Podobné články