Reklama

Jak zwiększyć trwałość akumulatorów? Sekret sukcesu stanowią brązowe wodorosty

Wodorosty

Baterie wykorzystujące sód jako materiał elektrodowy wydają się obiecującą alternatywą w zakresie magazynowania energii. Naukowcy z Wielkiej Brytanii opracowali nowatorski materiał separatora, który zwiększa trwałość konstrukcji takiego akumulatora, a jednocześnie zapewnia zwiększenie pojemności. Jego składnikiem są wodorosty.

Baterie sodowo-jonowe zyskują na uwadze w kręgach badaczy akumulatorów, ponieważ oferują bardziej zrównoważoną alternatywę dla akumulatorów litowo-jonowych. Lit jest stosunkowo rzadki i drogi w wydobyciu. Natomiast sód oferuje wysoką teoretyczną pojemność, co może się przydać w zakresie magazynowania energii.

Jednym z problemów, z którym borykają się nadal baterie sodowe, jest niekontrolowany przyrost przypominających macki formacji, znanych jako dendryty. Formują się one podczas typowego cyklu baterii, ostatecznie przebijając membranę oddzielającą dwie elektrody i powodując zwarcie takiego ogniwa.

Naukowcy z Uniwersytetu w Bristolu zaproponowali nowe rozwiązanie tego problemu. We współpracy z naukowcami z Imperial College i University College London wykorzystano materiały celulozowe pochodzące z brązowych wodorostów do utworzenia nowego włóknistego separatora do akumulatorów sodowych. 

Brązowe wodorosty, a konkretnie pochodzące z nich włókna, zapobiegają tworzeniu się dendrytów, ale także zwiększają wydajność baterii sodowo-jonowej

W swoich testach zespół odkrył, że konstrukcja baterii może zachować długoterminową stabilność, utrzymując wysoką gęstość energii przez 1000 cykli. Naukowcy twierdzą, że podejście to można również zastosować do innych typów akumulatorów, aby zwiększyć ich wydajność.

Czytaj też: Ten proszek może sprawić, że baterie sodowo-jonowe staną się naszą przyszłością

Celem separatora jest oddzielenie funkcjonujących części akumulatora (plusa i minusa) oraz umożliwienie swobodnego transportu ładunku. W trakcie badań wykazano, że wodorosty mogą sprawić, że separator będzie bardzo wytrzymały, a przy okazji wzrośnie pojemność i wydłuży się cykl życia takiego akumulatora.