Дешеві «зелені» батареї на гнилих яблуках

1 Зірка2 Зірки3 Зірки4 Зірки5 Зірок (Ще ніхто не оцінив статтю. Стань першим!)
Loading...
Енергія з відходів

Дослідники з Технологічного інституту Карлсруе (KIT) запропонували варіант використання гнилих яблук, створивши дешеву і високопродуктивну натрій-іонну батарею.

Винахід може знайти застосування в мережевому зберіганні енергії і, після подальшого розвитку, конкурувати з літій-іонними акумуляторами для забезпечення електроенергією портативної електроніки і невеликих електромобілів.

Команда на чолі з професором Стефано Пассеріні і доктором Даніелем Буххольц знайшла нове призначення зіпсованим яблукам. Використовуються їх вміст, яке на 95% є вуглецем.

Це дозволяє створити «гіперплотний вуглець» – дешевий, але високопродуктивний електродний матеріал.

Створений анод на основі вуглецю має питому ємність 230 мАг / г і демонструє незначну деградацію навіть після 1000 циклів зарядки і розрядки. Кулонівська ефективність електродів, яка відображає наскільки легко заряд може проходити через нього (який відсоток ємності безповоротно втрачається при циклі заряд-розряд.), стабілізувалася на дуже високій позначці 99,1%.

Крім того, дослідники також розробили високопродуктивний, екологічно чистий катод для своєї батареї. Розмістивши декілька шарів оксиду натрію один на одному, вони отримали матеріал з порівнянною продуктивністю для літій-іонних катодів, але який зберігає 90,2% заряду після 600 циклів і демонструє вражаючий кулонівський ККД більше 99,9%.
Літій-іонні акумулятори можуть надати багато енергії в малому обсязі, але вони також містять дорогі і небезпечні матеріали, такі як кобальт. Натрій-іонні акумулятори навпаки набагато дешевше, виготовлені з доступних і екологічних матеріалів.

Натрій-іонні акумулятори на 20% відстають в продуктивності, ніж літієві, але на 20% менше за вартістю за кВт/г. Ми припускаємо, що нові катодні матеріали можуть бути розроблені настільки добре, що по своїй продуктивності не поступатися тим, які використовуються для літій-іонних батареях. Натрій-іонні акумулятори поки не є комерційно доступними. Проте, гіперщільний вуглець, як очікується, стане найбільш перспективним анодним матеріалом, тому що це дешево, – сказав професор Стефано Пассеріні.

За матеріалами  facepla.net

Leave a Reply