Конструкторское Опытное

Бюро Радиоаппаратуры

Вы находитесь здесь:Главная // Новости // Автокомплексы // Органические батареи на водной основе заботятся об экологии

Поиск новостей

Период создания

-
Пятница, 21 Август 2015 12:54

Органические батареи на водной основе заботятся об экологии

21

Благодаря литий-ионным батареям портативная аккумуляторная электроника стала обычным явлением. К сожалению, эти батареи имеют некоторые серьезные недостатки: неизбежное нагревание и, как следствие, выделение токсичного газа.

Также нужно принять во внимание, что батарея, изобретенная еще в начале ХХ века, никак не усовершенствуется. Это не позволяет, в свою очередь, улучшить электронику, работающую благодаря заряду, накопленному литием. Команда ученых из Университета Южной Калифорнии (USC) работает над альтернативой литий-ионных батарей в виде органического аккумулятора на водной основе, который не только дешевле и экологичнее, но и обладает потенциалом для расширенного использования на ветряных и солнечных электростанциях как средство для хранения больших объемов энергии.

Свою технологию команда USC назвала органической циркуляцией заряда. Это немного похоже на уже существующий топливный элемент и тот, который был разработан для беспилотных электрических летательных аппаратов Helios NASA. В основе разработки лежит принцип двух отсеков, содержащих растворы электроактивных химических веществ. Растворы взаимодействуют через мембрану и производят электроэнергию.

По словам команды, отсеки могут быть любого размера, отчего и будет зависеть общее количество энергии, которое система может хранить. Таким образом, новые батареи смогут держать больший заряд и сохранять его более длительное время, чем литий-ионные аналоги.

Профессор химии из USC говорит, что инновационные батареи могут перезаряжаться 5000 раз, что равняется примерно 15 годам службы, тогда как литий-ионные портятся через 1000 циклов и в 10 раз дороже в изготовлении.

Самое главное в батареях на водной основе – это использование электроактивных материалов, органических соединений вместо металлов и токсических веществ. Методом проб и ошибок исследователи смогли разработать материал на основе окисленных органических соединений, называемых хинонами, которые находятся в растениях, грибах, бактериях. Хиноны участвуют в фотосинтезе и клеточном дыхании.

Технологически такие батареи экономически эффективны и экологически чисты. Сейчас хиноны, используемые в них, производятся из природных углеводородов, но команда надеется в один прекрасный день получить их непосредственно из углекислого газа.

Источник: Информационный ресурс «innogest.ru»