Литий является самым широко распространенным химическим элементом, который используется в современных технологиях аккумулирования и хранения энергии. Однако, запасы лития в мире ощутимо ограничены, а предприятия, занимающиеся его добычей, тратят огромные суммы на защиту и охрану окружающей среды от последствий добычи лития. И все вышесказанное является признаком того, что человечеству в самом скором времени потребуются какие-то альтернативные решения.
Не так давно ученые из Венского технического университета добились некоторых успехов, создав новую кислород-ионную батарея, обладающую высокой надежностью и долговечностью. Самым главным преимуществом батареи нового типа является то, что она способна самостоятельно регенерировать, восстанавливаясь после процесса химической деградации, которые являются необратимыми для батарей других типов.
Кислород, который неизбежно теряется в ходе электрохимических реакций, может быть просто поглощен из атмосферы, что всегда гарантирует наличие в батарее нужного количества носителей электрического заряда.
Новая батарея изготовлена из сложных композитных керамических материалов, которые поглощают или выделяют ионы кислорода в процессе заряда и разряда. Благодаря использованию керамики такие батареи совершенно не огнеопасны. Другим преимуществом новых батарей является отсутствие в их конструкции драгоценных и редкоземельных элементов.
В имеющемся прототипе кислород-ионной батареи используется лантан, один из наиболее распространенных, но все же редкоземельных металлов. И ученые полным ходом уже ведут сейчас работы, направленные на замену лантана чем-то более дешевым и доступным.
В том виде, в котором она существует сегодня, кислород-ионная батарея не может похвастаться высоким показателем плотности хранения энергии, что закрывает перед ней возможности использования в электрических автомобилях, смартфонах и другой миниатюрной электронике. Но даже в ее нынешнем виде кислород-ионная батарея представляет собой высокоэффективное, практически идеальное решение для создания больших буферных устройств накопления энергии, которые всегда сопутствуют технологиям сбора энергии из возобновляемых источников, таких, как энергия ветра и энергия солнечных лучей.
Ключевые слова:
Кислород, Атмосфера, Ион, Батарея, Керамика, Лантан, Хранение, Энергия, Возобновляемый, Источник
Первоисточник
Другие новости по теме:
Создана “дышащая” батарея, преобразующая солнечный свет в электричество и накапливающая его про запасНовый тип воздушных аккумуляторов – емкость в 10 раз выше.Создана наногибридная литий-ионная аккумуляторная батарея, способная заряжаться за считанные секундыСамая большая в мире батарея потока была подключена к энергетической сети в КитаеСоздана первая алюминиевая батарея, превосходящая по всем показателям литий-ионные аккумуляторы
