Исследователи представили прототип первого литий-углекислотного аккумулятора, который может полностью перезаряжаться на протяжении 500 последовательных циклов.
Литий-углекислотные аккумуляторы являются привлекательной технологией, потому что они потенциально могут хранить в семь раз больше энергии, чем обычные литий-ионные. Однако в процессе их работы образуется углерод, который не рециркулирует и постепенно накапливается на катализаторе, что блокирует его активные центры, предотвращает диффузию углекислого газа и запускает разложение электролита в заряженном состоянии. В конечном итоге это приводит к выходу устройства из строя.
В своем экспериментальном аккумуляторе ученые из Иллинойсского университета в Чикаго применили новые материалы, чтобы стимулировать тщательную переработку не только карбоната лития, но и углерода. Они использовали дисульфид молибдена в качестве катодного катализатора в сочетании с гибридным электролитом, чтобы помочь включить углерод в циклический процесс.
В ходе испытаний аккумулятор эффективно работал на протяжении 500 циклов при фиксированной емкости 500 мАч/г, что намного превышает показатели прежних разработок.
Такая комбинация материалов образует единый многокомпонентный композит, а не отдельные продукты, что делает переработку более эффективной. По словам команды, благодаря новому сочетанию прототип работал достаточно эффективно и долго для того, чтобы его можно было применять технологию в современны системах накопления энергии.
Похоже, исследователи начали уделять больше внимания разработкам в данной сфере, поскольку буквально в августе другая команда представила первый железо-ионный аккумулятор.
текст: Илья Бауэр, фото: anousparis
