Przyszłość maluje się pod znakiem baterii, akumulatorów i ogólnej elektryczności, która z pewnością będzie musiała otrzymać lepszy nośnik. Czy jedną z konkurencji dla litowo-jonowych rozwiązań będą te na aluminiowo-jonowe? Na to pytanie odpowiadają naukowcy.
Czytaj też: Wygraliśmy z wulkanami… ale w zanieczyszczaniu atmosfery
A dokładniej mówiąc zespół badaczy z Chalmers University of Technology w Szwecji i National Institute of Chemistry w Słowenii, który dokonał przełomu w opracowywaniu baterii aluminiowo-jonowych. Tradycyjnie te składają się zarówno z anody, elektrody ujemnej, jak i katody, czyli elektrody dodatniej. Jednak nowe podejście sprawiłoby, że ich nowy rodzaj miałby „dwukrotnie większą gęstość energii niż poprzednie wersje, będzie wykonany z występujących obficie materiałów i może prowadzić do obniżenia kosztów produkcji i wpływu na środowisko”.
Po pierwsze bateria na bazie aluminium zrezygnowałaby z grafitowej katody na rzecz nanostrukturalnej z cząsteczki antrachinonu. Posiadanie tej cząsteczki organicznej w materiale katody pozwoliłoby na przechowywanie dodatnich nośników ładunku z elektrolitu, który powoduje przewodzenie akumulatora. Jony mogą wtedy swobodnie przemieszczać się między dwiema elektrodami akumulatora, oferując znacznie większą pojemność bez wpływu na wielkość ogniwa.
Ponieważ nowy materiał katodowy umożliwia zastosowanie bardziej odpowiedniego nośnika ładunku, akumulatory mogą lepiej wykorzystać potencjał aluminium. Teraz kontynuujemy pracę, szukając jeszcze lepszego elektrolitu. Obecna wersja zawiera chlor – chcemy się go pozbyć.
Zespół ma przed sobą długą drogę. Na rynku komercyjnym obecnie nie ma dostępnych akumulatorów aluminiowo-jonowych, co nie jest przypadkiem.
Czytaj też: Lądownik NASA zarejestrował wstrząsy na Marsie
Źródło: Popular Mechanics
