Ученые заставили "водяную" батарею отработать 200 циклов заряда-разряда без снижения емкости

В качестве анолита (электролита в анодной области электролитической ячейки) в батарее использовали модифицированный производный нафталиндиимид (NDI), сообщает interestingengineering.com. Такие производные считаются подходящими «кандидатами» на эту роль благодаря своей способности хранить два электрона на молекулу, что может способствовать повышению плотности энергии батареи. Но их практическое использование было ограничено определенными проблемами производительности.

Как работает «водяная батарея»

Китайские исследователи синтезировали производные NDI, модифицированные цвиттер-ионами с использованием метода атмосферного давления. Цвиттер-ион (он же биполярный ион) – это нейтральная молекула, в которой одновременно присутствуют и положительно, и отрицательно заряженные ионные центры. В такой молекуле есть как минимум одна группа, способная отдавать протон (кислотная группа), и другая, способная его принимать (основная группа).

Добавление таких цвиттер-ионов создает электростатическое отталкивание между молекулами NDI.

Проточная батарея, использующая созданный исследователями электролит в сочетании с католитом на основе ферроцианида калия, была испытана при концентрации электронов 2 М. Общая стоимость электролитных материалов оценивается в 6,18 долларов за ампер-час. Отметим, что католит – это электрохимически активированный водный раствор, получаемый в процессе электролиза воды. По сути это щелочной раствор с уровнем pH выше 7 (обычно от 8 до 9). Его иногда называют «живой водой» (в противовес кислотному анолиту).

По словам ученых, разработка электролитов на основе НДИ, которые являются стабильными и недорогими, является шагом на пути к потенциальной коммерциализации батарей нового типа.

Также Фокус писал, что американские специалисты изобрели батарею будущего, которая работает в 4 раза быстрее обычной и не горит. Там речь шла о литий-воздушных аккумуляторах.

Еще стало известно, что в США создали литиевую батарею, которая будет служить рекордно долго. Пилотный завод для производства новых батарей строит базирующаяся в Бостоне компания Pure Lithium.