Литий-углекислотные аккумуляторы — привлекательная система хранения энергии, поскольку они обладают специфической энергетической плотностью, более чем в семь раз превосходящей обычные литий-ионные батареи. Однако, до сих пор ученые не могли разработать прототип, который можно было бы полностью перезаряжать, рассказывает Science Daily.
Обычно, когда такая батарея разряжается, она вырабатывает карбонат лития и углерод. Карбонат лития перерабатывается во время фазы зарядки, но углерод просто аккумулируется катализатором, и в конце концов выводит батарею из строя.
«Аккумуляция углерода не только блокирует активные участки на катализаторе и предотвращает диффузию двуокиси углерода, но и запускает разложение электролита в заряженном состоянии», — объяснил Алиреза Ахмадипаридари, один из исследователей.
Он и его коллеги использовали в создании экспериментальной батареи новые материалы, способствующие переработке и карбоната лития, и углерода. В качестве катализатора для катода они взяли дисульфид молибдена, который, в сочетании с гибридным электролитом, помог включить углерод в циклический процесс.
В частности, комбинация материалов создала вместо отдельных продуктов единый многокомпонентный композит. Это позволило увеличить эффективность переработки.
«Уникальная комбинация материалов помогла нам изготовить первую углеродно-нейтральную батарею на двуокиси углерода с намного большей производительностью и продолжительным сроком службы, которую можно использовать в усовершенствованных системах хранения энергии», — заявил профессор Амин Салехи-Ходжин, руководитель проекта.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber